En neutronstjärna är ett av flera möjliga slut för
en stjärna. När en stjärna i slutet av sitt liv stöter bort sina yttre lager
inträffar en gravitationskollaps då stjärnans kvarvarande inre delar
imploderar. Om stjärnan är så stor att den kvarvarande massan motsvarar 1,4–3 solmassor
övergår den till en supernova. Återstoden blir en neutronstjärna som består av
tätt packade neutroner med övriga restmaterial utspridd bortom supernovan. vikipedia.
Neutronstjärnor kan avge radiovågor som sveper runt i universum. Detta om neutronstjärnan snurrar och producerar regelbundna blixtar likt en fyr gör på Jorden. Forskare känner för närvarande till cirka 3 000 sådana neutronstjärnor i Vintergatan. Men den nya upptäckten liknar ingenting som hittills setts. Teamet tror att den kan tillhöra den i teorin klassen av ultralånga magnetarer med extremt starka magnetfält. Då skulle neutronstjärnaPSR J0901-4046 vara den första som hittats och bekräfta att denna klass av neutronstjärnor finns mer än i teorin.
PSR
J0901-4046 roterar extremt långsamt (för att vara en neutronstjärna) och
fullbordar en rotation var 76: e sekund. Upptäckten gjordes med hjälp av
radioteleskopet MeerKAT i Sydafrika och publicerades i tidskriften
Nature Astronomy den 30 maj 2022. Studien leddes av medlemmar ur den
ERC-finansierade MeerTRAP-gruppen (More Transients and Pulsars) vid University
of Manchester.
PSR J0901-4046 finns i stjärnbilden Seglet och upptäcktes ursprungligen från en enda blixt eller puls med MeerTRAP-instrumentet medan bildobservationer av den leddes av ett annat team vid ThunderKAT.
MeerTRAP och
ThunderKAT arbetade därefter nära tillsammans för att pussla ihop upptäckten.
Genom att kombinera data från de två teamen var det möjligt att bekräfta radiopulserna
och få en exakt position av källan vilket möjliggjorde detaljerade och mer
känsliga uppföljningsobservationer. Dr Manisha Caleb, tidigare vid University
of Manchester och nu vid University of Sydney, som ledde forskningen beskrev:
Otroligt nog har vi upptäckt radioemission från endast denna källa under 0,5 %
av dess rotationsperiod. Det betyder att det är en slump att radiostrålen skär jorden
så vi kunde upptäcka den.
Det är troligt att det finns många fler av dessa mycket långsamt snurrande neutronstjärnor i galaxen vilket har viktiga konsekvenser för hur neutronstjärnor föds och åldras. Den nyupptäckta neutronstjärnan PSR J0901-4046 uppvisar egenskaper hos pulsarer men också av magnetarer med ultralång pulsperiod och snabba radioblixtar. Medan den producerade radiostrålenergin antyder ett pulsarursprunget påminner om pulser med kaotiska subpulskomponenter medan polarisationen av pulserna påminner om magnetarer medan spinnperioden för PSR J0901-4046 kan vara mer lik den hos en vit dvärgstjärna, en annan mindre extrem typ av stjärnrest.
Det är för närvarande oklart hur länge denna neutronstjärna
har avgett radiostrålning. PSR J0901-4046 upptäcktes i en välstuderad del av
galaxen, men radioteleskop söker vanligtvis inte efter så långa korta rotationsperioder
eller pulser som varar mer än några tiotals millisekunder som i detta fall.
Den känslighet som MeerKAT ger i kombination med den
sofistikerade sökning som var möjlig med MeerTRAP gav en möjlighet att göra
samtidiga bilder av himlen av upptäckten möjlig. beskriver Dr. Ian Heywood från
ThunderKAT-teamet och University of Oxford i studien.
Att upptäcka liknande källor är observationsmässigt
utmanande vilket innebär att det kan finnas en större oupptäckt population av
samma slag av neutronstjärnor som väntar på att avslöjas. Det kan utifrån denna
upptäckt finnas en ny klass av radiokällor, neutronstjärnor med ultralång
period, vilket tyder på en möjlig koppling till utvecklingen av
högmagnetiserade neutronstjärnor, ultralånga magnetarer och snabba radiostrålutbrott
och PSR J0901-4046 kan vara den första
upptäckten.
Bild vikipedia som visar hur en neutronstjärna är
byggd upp. OBS inte att förväxla med en vit dvärgstjärna vilket blir
slutstadiet för vår sol.
