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Astronomen haben gerade einen rekordverdächtigen „schwarzen Witwen“-Pulsar entdeckt, der sein Opfer verzehrt

"Wir verstehen nicht, wie die Sterne in eine so enge Umlaufbahn geraten können."

ZTF nachts. Kaltech

Alle zwei Nächte scannt ein Teleskop in der Nähe von San Diego, Kalifornien, akribisch den gesamten Nachthimmel. Dieses Teleskop, das Zwicky Transient Facility ZTF, scannt Millionen von Sternen auf der Suche nach Himmelsobjekten mit ungewöhnlichem Verhalten.

In einem Papier veröffentlicht am Mittwoch im Peer-Review-JournalNatur, ein Team von Autoren beschreibt, was ein Pulsar und ein kleiner Stern zu sein scheinen, die einander schneller umkreisen, als Forscher es jemals gesehen haben. Aber es wird nicht ewig so weitergehen. Dieser Pulsar – eine „schwarze Witwe“ für Astronomen – verbraucht Materieund Energie von seinem dem Untergang geweihten Begleiter.

Sternengeheimnisse sind im Flackern des Sternenlichts verschlüsselt

Sterne sind keine „langweiligen, statischen Objekte“ sagt Physiker Tom Prinz, ein Forscher am ZTF und Co-Autor des neuen Papiers. „[Ein] großer Teil der Sterne weist Einbrüche, Pulsationen oder periodische Aufhellungen auf, die ein Schlüssel zum Verständnis ihrer Natur sind.“ Das ZTF ermöglicht es Forschern, zu bekommeneinen detaillierteren Blick auf einige dieser Muster als je zuvor.

Das Teleskop entdeckte das ungewöhnliche System, das in der neuen Arbeit als Postdoktorand beschrieben wurde. Kevin Burg, jetzt am MIT, entwarf einen Algorithmus, der Objekte findet, die im Laufe von nur 80 Minuten viel heller oder viel dunkler werden. Der Algorithmus machte die Forscher auf J1406+1222 aufmerksam, das Thema des neuen Artikels. Seine Helligkeitvariiert alle 62 Minuten um den Faktor 13. Das Teleskop kann es nicht gut genug sehen, um direkt zu beobachten, was vor sich geht, aber es kann genug sehen, damit Forscher wissen, dass etwas Seltsames vor sich geht.

„Diese 62-minütige Umlaufbahn ist bemerkenswert, weil wir nicht verstehen, wie die Sterne in eine so enge Umlaufbahn geraten konnten“, sagt Burdge. „Der Vorgang, bei dem der Pulsar seinen Begleiter abträgt, sollte sie eigentlich auseinandertreibenGrenzen dessen, was wir für möglich hielten."

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Der Pulsar „Schwarze Witwe“ verschlingt seine Beute

Wenn die Forscher Recht haben, sehen sie den kleinen Begleitstern a relativ kühler brauner Zwerg, der sich um seine eigene Achse dreht. Der Einfluss des Pulsars der Schwarzen Witwe auf den Braunen Zwerg hat dazu geführt, dass eine Seite des kleineren Sterns kälter als die andere Seite geworden ist. Wenn die heiße Seite der Erde zugewandt ist, erscheint das gesamte System für Beobachter in San Diego hell. Wenn es wegdreht, wird das System abgedunkelt.

Die beiden Objekte sind nicht die einzigen Sterne im System. Forscher haben einen dritten Stern entdeckt, der die anderen beiden umkreist – aus großer Entfernung. Die beiden Hauptsterne im System brauchen etwas mehr als eine Stunde, um sich gegenseitig zu umkreisen.Die Reise des dritten Sterns dauert 10.000 Jahre.

Dies ist eine überzeugende Erklärung für das, was ZTF beobachtet hat, aber es ist möglicherweise nicht die ganze Geschichte. "Unsere Daten zeigen, dass wir a betrachten schwarze Witwe binär, aber es könnte etwas völlig Neues sein", sagt Burdge. Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums der NASA, einem Weltraumteleskop, das in einer großen Ellipse um die Erde kreist, werden den Fund bestätigen.

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