Hvert 4 millisekund udsender en død stjerne en kraftig strålingsstråle mod vores planet. Bare rolig - alt vil være godt med Jorden. Det er den døde stjernes lille kammerat, der er i problemer.
I en ny undersøgelse beskriver videnskabsmænd dette skæbnesvangre binære stjernesystem - en sjælden klasse af himmellegemer kendt som sorte enkepulsarer. Ligesom kannibal-edderkoppen, som denne type system har fået sit navn fra, ser det større medlem af parret ud til at være opsat på at fortære og ødelægge sin mindre følgesvend (kvindelige edderkopper er ofte større end hanner). En hurtig absorption er dog en lang ventetid, den store stjerne ser ud til at dræbe sin partner meget langsommere. I løbet af hundreder eller tusinder af år sugede den større stjerne stof op fra omgivelserne af den mindre stjerne og overøste samtidig den mindre stjerne med strobende stråler af energi, der kastede endnu mere stof ud i rummet.
Det er muligt, at den større stjerne en dag vil være i stand til fuldstændigt at absorbere den mindre, fortalte hovedstudieforfatter Emma van der Wateren, en postdoktor ved det nederlandske institut for radioastronomi (ASTRON), til WordsSideKick.com. Men før det håber forskerne at få dette mærkelige system til at fungere. Undersøgelsens forfattere håber, at ved at overvåge den større stjernes overraskende stabile pulser for pludselige anomalier, vil denne pulsar hjælpe dem med at opdage sjældne krusninger i rumtidens struktur kendt som gravitationsbølger.
Forskere opdagede stjernesystemet J0610-2100 omkring 10 lysår fra Jorden i 000, da de observerede dets periodiske pulsering med et radioteleskop. Forskerne bandt systemet til en pulsar, en type lille, tæt, kollapsende stjerne, der roterer meget hurtigt.
Disse døde stjerner er stærkt magnetiserede og udsender, når de roterer, stråler af elektromagnetisk stråling fra deres poler. Når en af disse stråler er rettet mod Jorden, ligner effekten et fyrtårn: lyset blinker til og fra, når strålen passerer os. Hvis lyset blinker hvert 10. millisekund eller mindre (som J0610-2100, der blinker hvert 3,8 millisekund), så falder stjernen ind i en endnu sjældnere kategori kaldet en millisekundpulsar.
Mange millisekundpulsarer deler deres kredsløb med sollignende ledsagerstjerner, som pulsarerne langsomt fortærer. Når pulsarer absorberer roterende skiver af stof, der udstødes fra en ledsagerstjerne, lyser de i røntgenstråler, der kan detekteres i hele galaksen.
Og nogle gange kan en pulsar tage mere, end det tilkommer, fra sin ledsager. Hvis pulsarens ledsagerstjerne har en masse mindre end en tiendedel af Jordens Sols masse, så kaldes et sådant stjernesystem en "sort enke"-pulsar.
J0610-2100 var den tredje sorte enkepulsar nogensinde opdaget og ser ud til at være en af de mest sultne. Undersøgelsen viste, at pulsarens ledsagerstjerne har en masse på kun 0,02 af Solens og kredser om pulsaren hver syvende time eller deromkring. Forskere analyserede 16 års radioteleskopdata fra dette kannibalstjernesystem. Selvom systemet har en umiskendelig lighed med en sort enkepulsar, var holdet overrasket over at opdage, at det manglede nogle karakteristiske træk. For eksempel har stjernesystemet aldrig udstillet det, der er kendt som en radiodæmpning, et næsten universelt fænomen for andre sorte enkepulsarer. På 16 år viste stjernesystemet heller aldrig nogen afvigelser i tid - pludselige bittesmå forskelle i timingen af pulsarens puls sammenlignet med astronomernes forudsigelser.
Ifølge Van der Vateren er fraværet af disse to almindelige fænomener svært at forklare. Måske er sigtelinjen for denne pulsar forskudt, så radioformørkelsen simpelthen ikke er synlig for jordbaserede teleskoper, eller måske udsender pulsarens ledsagerstjerne ikke så meget som andre kendte pulsarer, der udviser disse egenskaber. Men under alle omstændigheder er dette sorte enkesystem utroligt stabilt og forudsigeligt, hvilket gør det til en ideel kandidat til at detektere gravitationsbølger, siger forskerne.
Disse bølger (først forudsagt af Albert Einstein) opstår, når de kraftigste objekter i universet interagerer - for eksempel når sorte huller eller neutronstjerner kolliderer. Bølgerne svinger gennem tid og rum med lysets hastighed og forvrænger universets stof på deres vej.
En måde, astronomer håber på at opdage gravitationsbølger på, er ved samtidig at overvåge titusvis af millisekunders pulsarer ved hjælp af systemer kaldet pulsarsynkroniseringsarrays. Hvis hver pulsar i arrayet pludselig oplevede en tidsmæssig uregelmæssighed på nogenlunde samme tidspunkt, kunne det tyde på, at noget massivt, såsom en gravitationsbølge, forstyrrede deres pulser på deres vej til Jorden. Det er det, der gør opdagelsen af yderst forudsigelige sorte enkepulsarer som denne så vigtig.
Sorte enkepulsarer, som normalt er for temperamentsfulde på grund af deres radioformørkelser og tidsmæssige anomalier, er sjældent gode kandidater til gravitationsbølgedetektion. Men J0610-2100 kan være en undtagelse – og selve dens eksistens tyder på, at der kan være andre relevante undtagelser.
Du kan hjælpe Ukraine med at kæmpe mod de russiske angribere. Den bedste måde at gøre dette på er at donere midler til Ukraines væbnede styrker gennem Red livet eller via den officielle side NBU.
Læs også:
- Hubble opdagede en af de ældste stjerner i universet - Earendil
- SpaceX forbereder Falcon 9 til lanceringen den 1. april af NASAs Axiom Space Ax-8 mission