default header

Kosmische poolonderzoekers brengen neutronenster in kaart

mapping a neutron star

Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd de topografie van beide magnetische polen van een neutronenster te bepalen. Dit bleek mogelijk dankzij de algemene relativiteitstheorie van Einstein. Neutronensterren zijn één van de meest exotische objecten in het heelal. Ze hebben de sterkste zwaartekrachts- en magnetische velden in het zichtbare universum. De resultaten worden op 6 September 2019 in het tijdschrift Science wereldkundig gemaakt.

“Deze neutronenster, met de naam PSR J1906+0746, draait in een dubbelster systeem om een andere zware neutronenster. De enorme zwaartekracht die deze tweelingster op elkaar uitoefent, kromt de tijd-ruimte. Daardoor kantelt de zichtbare neutronenster langzaam en is het ons gelukt voor het eerst een kaart te maken van de twee polen van zo’n ster,” zegt Dr. Joeri van Leeuwen van het Nederlands Instituut voor Radioastronomie ASTRON, die de ster in 2005 ontdekte.

mapping a neutron star

Het onderzoeksteam, geleid door Gregory Desvignes van het Max Planck Instituut voor Radio Astronomie in Bonn (Duitsland), heeft het kantelen van de neutronenster op de voet gevolgd met de Arecibo en Nancay radiotelescopen. Uit deze waarnemingen kon het team een kaart maken die aangeeft welke poolgebieden radiostraling uitzenden, en welke magneetvelden daar heersen.

“PSR J1906+0746 is een uniek laboratorium om te onderzoeken hoe neutronensterren zulke felle radiostraling kunnen maken, en meteen Einstein’s algemene relativiteitstheorie te testen,” zegt Dr. Desvignes. “Zo blijkt één pool niet rond, zoals verwacht, maar langgerekt.”

Het resultaat is de meest precieze waarneming van deze zogeheten geodetische precessie voor zware, compacte systemen. De poolkaarten zijn ook belangrijke informatie om te voorspellen hoe veel zwaartekrachtsgolven samensmeltende neutronen-dubbelsterren kunnen maken.

“Het onderzoek duurde lang maar we hebben er veel van geleerd,“ zegt medeauteur Michael Kramer, ook van MPIfR. Van Leeuwen vult aan: “We weten nu namelijk ook dat er door de kanteling vanaf 2028 geen radiostraling meer richting de Aarde komt. Dan verdwijnt deze neutronenster uit ons zicht. We hebben geluk dat we hem hebben gevonden.”

Figuur:

PSR J1906+0746: Door de kanteling van de draaias van de pulsar kan een gedetailleerde kaart van beide polen worden gemaakt (Credit: Gregory Desvignes & Michael Kramer, MPIfR).

Publicatie:

Gregory Desvignes et al .: Radio emission from a pulsar's magnetic pole revealed by general relativity, in: Science, 6 September 2019: https://science.sciencemag.org/content/365/6457/10

More beeldmateriaal

Engels:

https://www.youtube.com/watch?v=MC3a3HYge70

https://www.youtube.com/watch?v=IgihQG8t0kI

Nederlands:

https://www.youtube.com/watch?v=UJoMGTJTP00