Ein leistungsstarker Röntgenpulsar peitscht mit Rekordgeschwindigkeit um seinen Sternpartner.
Nach neuen Daten des NICER-Systems (Neutron Star Interior Composition Explorer), das im vergangenen Juni an Bord der Internationalen Raumstation installiert wurde, drehen sich diese beiden Sterne alle 38 Minuten umeinander - die schnellste Umlaufbahn, die jemals in einem pulsaren Binärsystem wie diesem beobachtet wurde diese.
Einer der beiden Sterne ist ein Röntgenpulsar, ein superdichter Neutronenstern, der Röntgenstrahlen abschießt, während er sich dreht, sagten Forscher in einer neuen Studie, die den Befund beschreibt. Pulsare bilden sich, wenn massive Sterne in einer Supernova-Explosion explodieren und einen wirbelnden Sternkern zurücklassen. Dieser spezielle Pulsar ist als akkretierender Millisekunden-Röntgenpulsar (AMXP) bekannt. [In einem Neutronenstern (Infografik)]
Der Pulsar, IGR J17062-6143 (kurz J17062) genannt, ist näher an seinem Partnerstern als die Erde am Mond. Aufgrund der Nähe der beiden und der brutalen Geschwindigkeit, mit der sie unterwegs sind: "Es ist nicht möglich, dass ein wasserstoffreicher Stern wie unsere Sonne der Begleiter des Pulsars ist. In einen solchen Stern kann man nicht hineinpassen." eine so kleine Umlaufbahn ", sagte der leitende Studienautor Tod Strohmayer, Astrophysiker am Goddard Space Flight Center der NASA in Maryland, in einer Erklärung. Dies führte das Team zu dem Schluss, dass der zweite Stern wahrscheinlich ein wasserstoffarmer Weißer Zwerg ist— Weiße Zwergsterne sind kleine, dichte Sterne, oft von der Größe der Erde, die entstehen, wenn Sterne mit geringer Masse einen Gravitationskollaps durchlaufen.
Die Entdeckung dieses Systems wurde durch frühere Beobachtungen des Rossi X-ray Timing Explorer aus dem Jahr 2008 unterstützt. Da NICER über längere Zeiträume Beobachtungen durchführen konnte, kann das Team nun die Rekordgeschwindigkeit dieses einzigartigen Pulsar-Binärsystems bestätigen .
Während sich die beiden Sterne umeinander drehen, bildet sich im Laufe der Zeit Material vom Spenderstern des Weißen Zwergs auf dem Pulsar. Wenn der Druck dieses Aufbaus bis zu dem Punkt ansteigt, an dem seine Atome verschmelzen, könnte J17062 mit der Energie explodieren, die 100 15-Megatonnen-Bomben entspricht, die über jeden Quadratzentimeter explodieren, erklärte Strohmayer in der Erklärung. Aber der Pulsar hat einen solchen Punkt noch nicht erreicht.
Diese Ergebnisse beweisen jedoch mehr als die Existenz eines solchen schnell umlaufenden Binärsystems. Neutronensterne wie J17062 "erweisen sich vom terrestrischen Standpunkt aus als wirklich einzigartige Laboratorien für Kernphysik", sagte Zaven Arzoumanian, Astrophysiker bei NASA Goddard und leitender Wissenschaftler bei NICER, in der Erklärung. "Wir können die Bedingungen auf Neutronensternen nirgendwo in unserem Sonnensystem wiederherstellen."
Durch die Untersuchung von Neutronensternen wie J17062 können Wissenschaftler Elemente der subatomaren Physik auf eine Weise untersuchen, die in von Menschen geschaffenen Labors einfach nicht möglich ist, sagte Arzoumanian. Mit der Entdeckung eines Neutronensterns in einem so einzigartigen System haben Wissenschaftler die Möglichkeit, diese Sterne und ihr Verhalten besser zu verstehen.
Die Arbeit wurde am 9. Mai in The Astrophysical Letters detailliert beschrieben.
