Astronomen vinden 10 nieuwe pulsars in Terzan 5
Astronomen hebben 10 nieuwe milliseconden pulsars gevonden in de bolhoop Terzan 5. Ze vonden de pulsars met behulp van de MeerKAT radiotelescoop en de Green Bank Telescope.
De bolhoop Terzan 5 is een dichtbevolkte thuisbasis voor honderdduizenden verschillende soorten sterren.
De bolhoop is ook bekend als ESO 520-27 en 2MASX J17480455-2446441 en bevindt zich op een afstand van ongeveer 19.000 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Sagittarius – Boogschutter.
Terzan 5 is historisch gezien een van de meest bestudeerde bolvormige sterrenhopen en heeft opmerkelijke resultaten opgeleverd over meerdere golflengtes.
Gelegen in de binnenste uitstulping van de Melkweg wordt aangenomen dat het een overblijfsel is van oeroude structuren die integraal zijn voor de vorming van sterrenstelsels.
Terzan 5 is massief (1,09 miljoen zonsmassa) en behoort tot de bolvormige sterrenhopen met de hoogste stellaire ontmoetingsfrequentie. Terzan 5 is ook recordhouder grootste aantal bevestigde milliseconden pulsars in een bolhoop (39 vóór dit onderzoek) waarvan meer dan 50% in binaire systemen (20 vóór dit werk). De 10 nieuwe pulsars werden gevonden als onderdeel van het Transient and Pulsars with MeerKAT (TRAPUM) Large Survey Project.
Volgens de onderzoekers is het heel ongebruikelijk om exotische nieuwe pulsars te vinden. Maar wat echt spannend is, is de grote verscheidenheid aan zulke weirdo’s in één bolhoop.
Door te volgen en te timen hoe snel ze roteren konden de onderzoekers met behulp van de Meerkat-telescoop de ruwe locatie van de pulsars bepalen. De archiefgegevens van de Green Bank Telescope onthulden de bizarre en excentrieke details van deze sterren.
Zonder het archief van de Green Bank Telescope hadden de astronomen de pulsars niet kunnen karakteriseren en hun astrofysica niet kunnen begrijpen. De gegevens stelden hen in staat om de positie van de pulsars aan de hemel te bepalen, hun specifieke bewegingen te meten en te zien hoe hun banen in de loop van de tijd veranderden.
Onder de ontdekkingen zagen de astronomen twee waarschijnlijke neutronensterren die als een dubbelstersysteem in elkaars baan werden getrokken.
Van de 3600 bekende pulsars in de Melkweg zijn er slechts 20 geïdentificeerd als dubbele neutronenster.
Wanneer pulsars zich in binaire systemen paren kan de zwaartekracht van de ene naar de andere materiaal en energie stelen, waardoor de ene nog sneller gaat draaien en een millisecondepulsar wordt.
Dit paar zou een recordbreker kunnen zijn, met ene nieuwe kanshebber voor de snelst draaiende pulsar in een dubbel neutronenstersysteem en de langste baan van zijn soort.
De huidige recordhouder voor de snelst draaiende pulsar bevindt zich al in Terzan 5.
De onderzoekers observeerden ook drie nieuwe zeldzame pulsar “spin”-binaire systemen (naast de vijf die al bekend waren in de bolhoop).
De ontdekking van deze vreemde pulsars stelt astronomen in staat om bolvormige sterrenhopen, neutronensterren en zelfs Einsteins algemene relativiteitstheorie beter te begrijpen, en om de kennis over pulsarcategorieën uit te breiden.
De resultaten van hun onderzoek zijn in Astronomy & Astrophysics gepubliceerd.
Artikel: P.V. Padmanabh et al. 2024. Discovery and timing of ten new millisecond pulsars in the globular cluster Terzan 5. A&A 686, A166; doi: 10.1051/0004-6361/202449303
Eerste publicatie: 10 augustus 2024
Bron: sci-news