Compacte radiobron gevonden in de bolhoop 47 Tucanae
Astronomen hebben met behulp van de Australia Telescope Compact Array (ACTA) de meest gedetailleerde opname ooit gemaakt van 47 Tucanae, de op een na helderste bolhoop aan de nachtelijke sterrenhemel.
47 Tucanae is ook bekend als NGC 104. Het is een enorme, oude bolhoop die ongeveer 15.300 lichtjaar van de Aarde is verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Toekan – Tucana.
Met een doorsnede van ongeveer 120 lichtjaar is de bolhoop zo groot dat hij, ondanks zijn afstand, ongeveer net zo groot lijkt als de Volle Maan.
47 Tucanae, met miljoenen sterren, is een van de helderste en meest massieve bolhopen die we kennen en is met het blote oog, vanaf het zuidelijk halfrond zichtbaar.
“Bolhopen zijn hele oude, gigantische bollen van sterren die we rond de Melkweg vinden. Ze zijn ongelooflijk compact, met tienduizenden tot miljoenen sterren samengepakt tot een bol”, zegt Dr. Arash Bahramian, astronoom van het International Centre for Radio Astronomy (ICRAT) van de Curtin University in Australië.
“Ons beeld is van 47 Tucanae, een van de meest massieve bolvormige sterrenhopen in de Melkweg. De bolhoop heeft meer dan een miljoen sterren en een zeer heldere, zeer dichte kern.”
Het ultra gevoelige radiobeeld van 47 Tucanae is ontstaan uit meer dan 450 uur aan waarnemingen met de Australia Telescope Compact Array (ATCA) van CSIRO.
“47 Tucanae kan met het blote oog worden gezien en werd in de 18de eeuw voor het eerst gecatalogiseerd”, zegt Dr. Bahramian.
“Door dit zo gedetailleerd in beeld te brengen konden we een ongelooflijk zwak radiosignaal in het centrum van de bolhoop ontdekken dat nog niet eerder was gedetecteerd.”
“De detectie van het signaal was een opwindende ontdekking en kon worden toegeschreven aan een van de volgende twee mogelijkheden”, zegt Dr. Alessandro Paduano, ook verbonden aan de Curtin University.
“De eerste is dat 47 Tucanae een zwart gat zou kunnen bevatten met een massa ergens tussen de superzware zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels en de stellaire gaten die ontstaan door ingestorte sterren.”
“Hoewel men denkt dat er in bolhopen zwarte gaten met een middelmatige massa voorkomen, is er nog geen duidelijke detectie van geweest.”
“Als dit signaal een zwart gat blijkt te zijn, zou dat een zeer belangrijke ontdekking zijn en de allereerste radiodetectie van een zwart gat in een bolhoop.”
De tweede mogelijke bron van het signaal is een pulsar: een roterende neutronenster die radiogolven uitzendt.
“Een pulsar zo dichtbij een centrum van een bolhoop is ook wetenschappelijk een interessante ontdekking omdat hij gebruikt zou kunnen worden om te zoeken naar een centraal zwart gat dat nog ontdekt moer worden,” zei Dr. Paduano.
De resultaten van het onderzoek zijn in de Astrophysical Journal gepubliceerd.
Artikel: Alessandro Paduano et al. 2024. Ultradeep ATCA Imaging of 47 Tucanae Reveals a Central Compact Radio Source. ApJ 961, 54; doi: 10.3847/1538-4357/ad0e68
Eerste publicatie: 18 januari 2024
Bron: sci-news
