Amsterdamse sterrenkundigen hebben een sterk magnetische neutronenster ontdekt die plasmastralen uitbraakt. Iets wat voorheen als onmogelijk werd beschouwd.

Een neutronenster is het eindstadium van een ster van enkele malen de massa van de zon. Sommige van die neutronensterren staan in de buurt van een gewone ster en slurpen daar materie op. Wanneer zo’n neutronenster een zwak magneetveld heeft, gebeurt er vervolgens iets bijzonders: die materie verandert in plasma wat als stralen, of jets, vanaf de polen het heelal in wordt gestuurd.

Ook van neutronensterren met een sterk magnetisch veld wordt vermoed dat ze jets produceren. Zo publiceerden onderzoekers van de Universiteit van Amsterdam vorig jaar al twee artikelen waarin ze het idee aannemelijk maakten. En nu hebben promovendus Jakob van den Eijnden (UvA) en zijn collega’s een neutronenster gevonden die niet zwak, maar sterk magnetisch is en jets produceert.

Radiospectrum

Van den Eijnden en zijn team gebruikten daarvoor de Very Large Array (VLA) en de Swift-röntgensatelliet. Ze bestudeerden daarbij het radiospectrum van de ruimteobjecten waarvan al bekend was dat ze jets produceren, zoals zwarte gaten en neutronensterren met een zwak magneetveld. Dit radiospectrum werd vervolgens vergeleken met dat van sterk magnetische neutronensterren.

En bij de sterk magnetische neutronenster Swift J0243 hadden de onderzoekers eind vorig jaar beet. Het radiospectrum veranderde op dezelfde manier als bij andere jet-producerende bronnen. Bovendien volgde de radiosignaal-intensiteit de helderheid van het invallende gas. Hieruit concludeert het Amsterdamse team dat Swift J0243 wel plasmastromen moet produceren.

Niet dichtbij genoeg?

De huidige jetvormings-modellen gingen ervan uit dat neutronensterren met een sterk magnetisch veld het gas om zich heen als het ware een beetje wegduwen. Op die manier kan het gas niet dicht genoeg bij de ster komen om tot plasma over te gaan, was het idee. “Dat er nu toch zo’n sterk magnetische neutronenster is gevonden met een jet is dus erg onverwachts en bijzonder”, mailt sterrenkundige Peter Jonker van de Radboud Universiteit Nijmegen. “De conclusie dat het hier echt om een jet gaat, is lastig te weerleggen.”

Maar hoe krijgt deze neutronenster het ondanks de werking van zijn magnetisch veld voor elkaar een jet uit te spuwen? Daar hebben de auteurs van het artikel in Nature geen exact antwoord op, net als Jonker. “Wellicht dat het hier om een zeer grote hoeveelheid materie gaat dat naar de ster toestroomt en dat dat voldoende is om toch jets uit te gaan zenden.”

Evolutie van sterren

Van den Eijnden en zijn collega’s hopen nu meer van dit soort bijzondere sterk magnetische neutronensterren met jets te vinden. Mogelijk levert dat meer informatie op over de precieze vorming van de plasmastralen. Jonker: “Vergelijkbare bronnen zien we in andere melkwegstelsels als ultra-heldere röntgenbronnen waarvan enkele ook ronddraaien (en dus waarschijnlijk een neutronenster met hoog magneetveld bevatten). Ik vermoed dat de onderzoekers nu al voorstellen hebben ingediend om ook die bronnen eens te gaan bekijken met een gevoelige radiotelescoop.”

Bronnen: Nature, NOVA via astronomie.nl

Beeld: ICRAR/Universiteit van Amsterdam

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!