Stichting Astronomisch Onderzoek in Nederland (ASTRON)

English

PRESS RELEASE

Dwingeloo, 22 mei 2008

Sterk versnelde pulsar ontdekt - dader spoorloos

Astronomen hebben een snel ronddraaiende pulsar ontdekt, die in een langgerekte baan om een ster draait die lijkt op onze eigen zon. De combinatie van een dergelijke pulsar met deze zonachtige ster is nog niet eerder vertoond, en stelt wetenschappers voor een raadsel wat betreft de ontstaansgeschiedenis ervan, zo schreven zij deze week in het wetenschappelijk tijdschrift Science. De Westerbork telescoop van ASTRON heeft een bijzondere bijdrage geleverd aan de ontdekking, door de pulsar heel nauwkeurig te volgen tijdens de dichtste nadering in de baan langs de zonachtige ster. Met speciale apparatuur, de zogeheten pulsar machine 'PuMa-II', was het mogelijk nauwkeurige timing resultaten van de pulsar te verkrijgen.

Een internationaal team van astronomen ontdekte de pulsar, genaamd J1903+0327, voor het eerst in 2006, tijdens een onderzoek met de Arecibo radio telescoop van de US National Science Foundation in Puerto Rico. Hierna werd de pulsar gedetailleerd onderzocht met de Westerbork telescoop van ASTRON, de Arecibo telescoop, de Robert C. Byrd Green Bank Telescoop (GBT) in West Virginia, Amerika, en de Gemini North optische telescoop op Hawaii.

Een pulsar is een snel ronddraaiende neutronenster die elektromagnetische straling en radiostralen uitzendt in de vorm van snelle pulsen. Hij is slechts tien kilometer groot, maar 500.000 keer zo zwaar als de aarde. De meeste pulsars draaien een paar keer per seconde rond hun eigen as. Sommige pulsars, zoals de ontdekte pulsar, tollen veel sneller rond, namelijk honderden keren per seconde. Zij worden 'milliseconde pulsars' genoemd. Ze zijn sterk versneld door invallend gas van een begeleidende ster; de pulsar draait vrijwel altijd in een perfecte cirkel om de gasdonor heen. De ster rond de nieuw ontdekte pulsar heeft echter nooit gas verloren en de extreem langgerekte baan is een mysterie.

Pulsar baan vergeleken met de baan van de aarde. Vergeleken met de aardbaan (links) beweegt de veel zwaardere pulsar (rechts) in een zeer kleine en ellipsvormige baan. (NB: de zon en begeleider zijn 10x vergroot weergegeven; de aarde 1000x en de pulsar 100.000x)

Ben Stappers van de Universiteit van Manchester en voorheen van ASTRON leidde de waarnemingen met de Westerbork telescoop: "Door de pulsar met telescopen over de hele wereld zeer nauwkeurige te volgen, hebben we de unieke eigenschappen van dit systeem kunnen achterhalen. De pulsar blijkt ongewoon zwaar en we hopen daarmee de eigenschappen van materie op extreem hoge dichtheden te begrijpen, dichtheden die je in het laboratorium nooit kunt bereiken."

Één van de verklaringen die wetenschappers hebben voor de ongewone baan van de pulsar is dat de pulsar onderdeel is van een drievoudig in plaats van een dubbel sterrensysteem. Joeri van Leeuwen van ASTRON en UC Berkeley rekende voor dat een dergelijk scenario mogelijk is: "We weten dat een paar procent van de normale sterren die je met het blote oog kunt zien in trio's rond elkaar draaien. Wanneer één van die drie ontploft als supernova en een pulsar wordt, kan de tweede ster het gas leveren voor de versnelling en daarbij als witte dwerg bijna uitdoven. Misschien zien nu we alleen nog de pulsar en de zon-achtige derde ster."

Een internationaal onderzoeksteam probeert nu antwoorden te vinden op deze vraag. De ster nabij de pulsar wordt verder onderzocht om te zien of die echt lijkt op onze zon en of het daadwerkelijk de begeleidende ster van de pulsar is. Aanvullende waarnemingen met radio telescopen worden gemaakt om de baan van de pulsar en zijn beweging in de ruimte te bestuderen.


---

---


---

---

ASTRON is an institute of the Netherlands Organisation for Scientific Research, NWO.