Fredag ​​29. mars 2024

desktop v4.2.1

Root NationНовиниIT-nyheterEt sjeldent svart enkestjernesystem kan hjelpe til med å låse opp romtidens hemmeligheter

Et sjeldent svart enkestjernesystem kan hjelpe til med å låse opp romtidens hemmeligheter

-

Hvert 4. millisekund sender en død stjerne ut en kraftig strålingsstråle mot planeten vår. Ikke bekymre deg - alt vil bli bra med jorden. Det er den døde stjernens lille følgesvenn som er i trøbbel.

I en ny studie beskriver forskere dette skjebnesvangre binære stjernesystemet - en sjelden klasse av himmellegemer kjent som svarte enkepulsarer. I likhet med kannibaledderkoppen som denne typen system har fått navnet sitt fra, ser det større medlemmet av paret ut til å være opptatt av å sluke og ødelegge sin mindre følgesvenn (kvinnelige edderkopper er ofte større enn menn). En rask absorpsjon er imidlertid en lang ventetid, den store stjernen ser ut til å drepe partneren sin mye saktere. I løpet av hundrevis eller tusenvis av år sugde den større stjernen opp materie fra omgivelsene til den mindre stjernen, og overøste samtidig den mindre stjernen med strobende energistråler som kastet enda mer materie ut i verdensrommet.

Det er mulig at den større stjernen en dag vil være i stand til å absorbere den mindre fullstendig, fortalte hovedstudieforfatter Emma van der Wateren, en postdoktor ved det nederlandske instituttet for radioastronomi (ASTRON), til WordsSideKick.com. Men før det håper forskerne å få dette merkelige systemet til å fungere. Studiens forfattere håper at ved å overvåke den større stjernens overraskende stabile pulser for plutselige anomalier, vil denne pulsaren hjelpe dem med å oppdage sjeldne krusninger i romtidens struktur kjent som gravitasjonsbølger.

Forskere oppdaget stjernesystemet J0610-2100 omtrent 10 000 lysår fra Jorden i 2003, da de observerte dets periodiske pulsering med et radioteleskop. Forskerne knyttet systemet til en pulsar, en type liten, tett, kollapsende stjerne som roterer veldig raskt.

Disse døde stjernene er sterkt magnetisert og sender ut stråler av elektromagnetisk stråling fra polene når de roterer. Når en av disse strålene er rettet mot jorden, ligner effekten på et fyrtårn: lyset blinker av og på når strålen passerer oss. Hvis lyset blinker hvert 10. millisekund eller mindre (som J0610-2100, som blinker hvert 3,8 millisekund), faller stjernen inn i en enda sjeldnere kategori kalt en millisekundpulsar.

Mange millisekundpulsarer deler sine baner med sollignende følgestjerner, som pulsarene sakte sluker. Når pulsarer absorberer spinnende skiver av materie som kastes ut fra en ledsagerstjerne, lyser de i røntgenstråler som kan oppdages i hele galaksen.

Et sjeldent svart enkestjernesystem kan hjelpe til med å låse opp romtidens hemmeligheter
Illustrasjon av en pulsar som sluker materie fra dens følgestjerne. Svarte enkepulsarer har en følgestjerne redusert til en tidel av massen til jordens sol eller enda mindre.

Og noen ganger kan en pulsar ta mer enn det det fortjener fra sin følgesvenn. Hvis pulsarens følgestjerne har en masse mindre enn en tidel av massen til jordens sol, så kalles et slikt stjernesystem en "svart enke"-pulsar.

J0610-2100 var den tredje svarte enkepulsaren som noen gang ble oppdaget og ser ut til å være en av de mest sultne. Studien fant at pulsarens følgestjerne har en masse på bare 0,02 av solen og går i bane rundt pulsaren hver sjuende time eller så. Forskere analyserte 16 år med radioteleskopdata fra dette kannibalstjernesystemet. Selv om systemet har en umiskjennelig likhet med en svart enkepulsar, ble teamet overrasket over å finne ut at det manglet noen særegne egenskaper. For eksempel har stjernesystemet aldri vist det som er kjent som radiodimming, et nesten universelt fenomen for andre svarte enkepulsarer. På 16 år viste stjernesystemet heller aldri noen avvik i tid - plutselige bittesmå forskjeller i tidspunktet for pulsarens puls sammenlignet med astronomenes spådommer.

Ifølge Van der Vateren er fraværet av disse to vanlige fenomenene vanskelig å forklare. Kanskje er siktlinjen for denne pulsaren forskjøvet slik at radioformørkelsen rett og slett ikke er synlig for bakkebaserte teleskoper, eller kanskje sender pulsarens følgestjerne ikke ut like mye som andre kjente pulsarer som viser disse egenskapene. Men i alle fall er dette svarte enkesystemet utrolig stabilt og forutsigbart, noe som gjør det til en ideell kandidat for å oppdage gravitasjonsbølger, sier forskerne.

Disse bølgene (først forutsagt av Albert Einstein) oppstår når de kraftigste objektene i universet samhandler – for eksempel når sorte hull eller nøytronstjerner kolliderer. Bølgene svinger gjennom tid og rom med lysets hastighet, og forvrenger universets stoff i deres vei.

En måte astronomer håper å oppdage gravitasjonsbølger på er ved samtidig å overvåke titalls millisekunders pulsarer ved å bruke systemer som kalles pulsarsynkroniseringsmatriser. Hvis hver pulsar i matrisen plutselig opplevde en tidsmessig uregelmessighet på omtrent samme tid, kan dette tyde på at noe massivt, for eksempel en gravitasjonsbølge, forstyrret pulsene deres på vei til jorden. Det er det som gjør oppdagelsen av svært forutsigbare svarte enkepulsarer som denne så viktig.

Svarte enkepulsarer, vanligvis for temperamentsfulle på grunn av radioformørkelser og tidsmessige anomalier, er sjelden gode kandidater for gravitasjonsbølgedeteksjon. Men J0610-2100 kan være et unntak – og selve dets eksistens antyder at det kan være andre relevante unntak.

Du kan hjelpe Ukraina med å kjempe mot de russiske inntrengerne. Den beste måten å gjøre dette på er å donere midler til Ukrainas væpnede styrker gjennom Redd livet eller via den offisielle siden NBU.

Les også:

Dzhereloplass
Melde deg på
Gi beskjed om
gjest

0 Kommentar
Innebygde anmeldelser
Se alle kommentarer
Andre artikler
Abonner for oppdateringer

Nylige kommentarer

Populær nå
0
Vi elsker tankene dine, kommenter gjerne.x
()
x