Een theelepel van 500 miljoen ton
De onderzoekers beschrijven hun resultaten in twee artikelen inhet Britse wetenschappelijke tijdschrift ‘Monthly Notices of theRoyal Astronomical Society’ (MNRAS). In röntgendubbelsterrendraaien een neutronenster en een begeleidende ster om elkaar heen.Neutronensterren zijn 1,5 keer zo zwaar als de zon, maar hebben eenmiddellijn van hooguit 25 km. Een theelepel neutronenstermaterieweegt meer dan 500 miljoen ton.
Opslokken van materie
Door de onwaarschijnlijk hoge dichtheid zijn het interessanteobjecten om materie in extreme omstandigheden te onderzoeken. Debegeleider draagt materie over aan de neutronenster, waarbijröntgenstraling vrijkomt. Het opslokken van materie genereertwarmte en dus energie die in de neutronenster wordt opgeslagen. Alsde materieoverdracht stopt, gaat de ster de warmte via zijnoppervlak uitstralen. Die warmtestraling kan worden gemeten metgevoelige röntgensatellieten.
Degenaar en Wijnands doken vorig jaar, na de ontdekking vanröntgendubbelster IGR J17480-2446 in de bolvormige sterrenhoopTerzan 5, in de archieven van röntgensatelliet Chandra om dewarmtestraling van de nieuwe neutronenster te onderzoeken. Uit hunanalyse bleek dat de ster een relatief lage temperatuur had voordatde accretiefase begon. Ze speculeerden dat deze temperatuurwellicht zou stijgen, zodra de materieoverdracht van de begeleidernaar de neutronenster zou zijn gestopt.
Amsterdams pionierswerk in universum
In januari 2011 bleek de röntgenhelderheid van IGR J17480-2446veel lager te zijn geworden, wat een indicatie was dat deoverdracht was gestopt. Nieuwe Chandra-observaties (in februari2011) toonden aan dat de neutronenster vier keer zo helder(ongeveer 1,5 keer zo warm) was als eerder op basis van dearchiefdata was vastgesteld. De conclusie van Degenaar en Wijnandsis dat de neutronenster inderdaad is opgewarmd door dematerieoverdracht.
De astronomen verwachten dat de neutronenster nu gaat afkoelentot zijn basisniveau, en om dit precies te kunnen onderzoeken wordtbegin mei een nieuwe Chandra-meting uitgevoerd. Al eerder is ditsoort onderzoek gedaan voor een kleine groep röntgendubbelsterrendie soms jaren- of decennialang materie opslokken en daardoor sterkopwarmen. Wijnands heeft hierin pionierswerk verricht.
Maar nooit eerder is dit onderzocht bij een ‘gewone’röntgendubbelster, zoals de nieuw ontdekte bron, die slechts eenpaar weken heldere röntgenstraling uitzendt. Met deze ontdekkingkan onderzoek naar het opwarmen en afkoelen van neutronensterreneen nieuwe weg inslaan. Er zijn talloze modellen die beschrijvenhoe materie zich onder deze extreme omstandigheden gedraagt. Desterrenkundigen kunnen nu zien hoe snel of langzaam de ster afkoelten op die manier een aantal modellen uitsluiten.
