Zoek
English
FNWI --- IMAPP Afdeling Sterrenkunde
Radboud Universiteit > Faculteit of NWI > Afdeling Sterrenkunde

Bizar astronomisch object verklaard

Binnen de sterrenkunde stond J1903+0327 bekend als een van de ‘strangest things in space', maar nu is zijn oorsprong verklaard door een unieke Nederlandse samenwerking van onderzoekers: Simon Portegies Zwart (Sterrewacht Leiden), Ed van den Heuvel (Sterrenkundig instituut Anton Pannekoek, UvA), Joeri van Leeuwen (ASTRON/UvA) en Gijs Nelemans (Radboud Universiteit). Het wetenschappelijke artikel wordt binnenkort gepubliceerd in Astrophysical Journal.

J1903+0327 bestaat uit een milliseconde pulsar en een gewone ster, die een wijde, elliptische baan rond de pulsar beschrijft (zie afbeelding links). Volgens de bestaande theorie is dat niet mogelijk. De astronomen beargumenteren dat J1903+0327 oorspronkelijk uit drie sterren bestond en zijn huidige toestand heeft bereikt als gevolg van een dynamische interactie in het drievoudige stersysteem (afbeelding rechts). Bij de geboorte was de drievoudige ster stabiel, maar door het uitwisselen van massa in de binnenste dubbelster is het drievoudige systeem instabiel geworden en is de derde ster (de begeleider) verdwenen (zie animatie onderaan). De ster is nog steeds zoek en het is onwaarschijnlijk dat deze zal worden teruggevonden. “De derde ster is eruit geknikkerd als een kanonskogel”, zegt de Amsterdamse astronoom Van den Heuvel. “Die vinden we niet gemakkelijk terug.”

Milliseconde pulsars zijn neutronensterren die meer dan honderd keer per seconde om hun as draaien. Ze worden doorgaans begeleid door een witte dwerg met lage massa die in een dag of tien om de pulsar draait. De banen van deze dubbelsterren zijn nagenoeg cirkelvormig. Maar wat schetste de verbazing van de wetenschappers: milliseconde pulsar J1903+0327 wordt begeleid door een zon-achtige ster in een excentrische baan met een periode van bijna 100 dagen. Alles lijkt erop te duiden dat deze milliseconde pulsar op een heel andere manier is gevormd dan eerder gevonden exemplaren.

“Het is een geweldig interessant systeem”, zegt de Leidse sterrenkundige Portegies Zwart, “met name omdat hierdoor de hele theorie van dubbelster-evolutie op de schop gaat”. “In eerste instantie lijkt J1903+0327 niet te verklaren, maar alle puzzelstukjes vielen plotsklaps op hun plaats toen wij ons realiseerden dat er een derde ster in het spel moet zijn.” De onderzoekers beschrijven ook een aantal bekende systemen die zij als ontbrekende tussenstap identificeren. Het onderzoek werpt nieuw licht op het begrijpen van de evolutie van drievoudige stersystemen, een tak binnen de sterrenkunde die tot nog toe niet veel aandacht heeft gekregen.

Laatste paar banen van de drievoudige ster voordat deze opbreekt. In eerste instantie bewegen een witte dwerg (geel) en de milliseconde pulsar (blauw) dicht om elkaar heen, met de hoofdreeksster (rood) daar weer omheen in een wijde baan. Na een uitgebreide interactie wordt de witte dwerg weggeschoten (naar boven) terwijl de dubbelster (milliseconde pulsar en hoofdreeksster) de andere kant uit wordt geschoten © S. Portegies Zwart, Universiteit Leiden