Kijk naar mogelijk de jongste neutronenster. Ze zoeken haar al 33 jaar

Sinds astronomen getuige waren van een van de helderste sterexplosies aan de nachtelijke hemel,

leidde tot de oprichting van Supernova 1987A (SN 1987A),ze waren op zoek naar een compact object dat zich in de overblijfselen van de explosie moet hebben gevormd. Omdat op de dag van de explosie (23 februari 1987) deeltjes die bekend staan ​​als neutrino's op aarde werden gedetecteerd, verwachtten astronomen dat zich in het centrum van de supernova een neutronenster had gevormd. Maar toen wetenschappers geen enkel bewijs van de ster konden vinden, begonnen ze zich af te vragen of deze vervolgens in een zwart gat was gevallen. Decennia lang heeft de wetenschappelijke gemeenschap reikhalzend uitgekeken naar een signaal van dit object, dat verborgen was achter een zeer dikke stofwolk.

Onlangs gaven waarnemingen van de ALMA-radiotelescoopeerste tekenen van een ontbrekende neutronenster. Opnamen met zeer hoge resolutie hebben een hete "bal" in de stoffige kern van SN 1987A onthuld, die helderder is dan zijn omgeving en overeenkomt met de veronderstelde locatie van de neutronenster.

ALMA-beelden met extreem hogeresolutie onthulde een hete "druppel" in de stoffige kern van Supernova 1987A (inzet), wat mogelijk de locatie was van de ontbrekende neutronenster. Rood toont stof en koel gas in het midden van het supernova-restant, afkomstig van radiogolven van ALMA. De groene en blauwe tinten laten zien waar de zich uitbreidende schokgolf van de exploderende ster botst met de ring van materiaal rond de supernova. Groen staat voor de gloed van zichtbaar licht dat wordt opgevangen door de Hubble-ruimtetelescoop van NASA. Blauw staat voor het heetste gas en is gebaseerd op gegevens van NASA's Chandra X-ray Observatory. De ring gloeide oorspronkelijk met een lichtflits van de oorspronkelijke explosie. In de daaropvolgende jaren klaarde het materiaal van de ring aanzienlijk op toen de schokgolf van de explosie erop neerstortte. Krediet: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan en R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Hoewel wetenschappers erg blij waren met dit resultaat,ze vroegen zich af wat de helderheid van een neutronenster was. Een gedetecteerde neutronenster zou te helder zijn om te bestaan. Een ander team van wetenschappers publiceerde toen echter een studie die aantoonde dat een neutronenster echt zo helder kan zijn - simpelweg omdat hij erg jong is.

De illustratie van de kunstenaar "Supernova 1987A"toont de stoffige binnengebieden van een geëxplodeerd sterresten (in rood) waar een neutronenster zich kan verbergen. Dit binnenste gebied staat in contrast met het buitenste omhulsel (blauw), waar supernova-energie botst (groen) met het omhulsel van gas dat uit de ster wordt uitgeworpen voordat het met geweld ontploft. Krediet: NRAO / AUI / NSF, B. Saxton.

Een theoretische studie van een astrofysicus aan de Universiteit van Mexico ondersteunt volledig de veronderstelling van het ALMA-team - dat een neutronenster een stofdeeltje voedt.

Ondanks de enorme complexiteit van een supernova-explosie en de extreme omstandigheden in een neutronenster bevestigt de ontdekking van een warme stofklomp verschillende voorspellingen.

Dani Page, astrofysicus aan de Nationale Autonome Universiteit van Mexico en auteur van de tweede studie

Deze voorspellingen waren locatie ende temperatuur van de neutronenster. Volgens computermodellen van supernovae "gooide" de explosie de neutronenster vanaf de geboorteplaats met een snelheid van honderden kilometers per seconde (tientallen keren sneller dan de snelste raket). De temperatuur van de gedetecteerde hete "druppel", het spoor van een mogelijke neutronenster (naar verwachting ongeveer 5 miljoen graden Celsius) levert voldoende energie om de helderheid te verklaren.

Zo'n neutronenster iseen extreem hete bol van 25 km breed gemaakt van superdichte materie. Een theelepel materiaal weegt meer dan alle gebouwen in New York bij elkaar. Omdat het misschien pas 33 jaar oud is, zal het de jongste neutronenster zijn die ooit in ons Melkwegstelsel en zijn kosmische omgeving is gevonden. De op een na jongste neutronenster die we kennen, bevindt zich in het supernova-overblijfsel Cassiopeia A, 11.000 lichtjaar verwijderd en 330 jaar oud. De neutronenster in SN 1987A bevindt zich 15 keer verder weg in de Grote Magelhaense Wolk.

Dit is een kleurrijk, multi-golflengtebeeld van complexDe overblijfselen van Supernova 1987A werden verkregen uit gegevens van drie verschillende observatoria. Rood toont stof en koel gas in het midden van het supernova-restant, afkomstig van radiogolven van ALMA. De groene en blauwe tinten laten zien waar de zich uitbreidende schokgolf van de exploderende ster botst met de ring van materiaal rond de supernova. Groen staat voor de gloed van zichtbaar licht dat wordt opgevangen door de Hubble-ruimtetelescoop van NASA. Blauw staat voor het heetste gas en is gebaseerd op gegevens van NASA's Chandra X-ray Observatory. De ring gloeide oorspronkelijk met een lichtflits van de oorspronkelijke explosie. In de daaropvolgende jaren klaarde het materiaal van de ring aanzienlijk op toen de schokgolf van de explosie erop neerstortte. Krediet: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan en R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Alleen een direct beeld van een neutronenster zou dat kunnenzou enig bewijs leveren van het bestaan ​​ervan, maar daarvoor zullen astronomen wellicht nog enkele decennia moeten wachten totdat het stof en het gas in het supernovarest doorzichtiger worden.

Lees ook:

Vaccin, schooljaar en koud seizoen. We vertellen het belangrijkste van de bijeenkomst van de president

Wetenschappers: er bestond iets vóór ons universum

Onderzoek: het vlindereffect bestaat niet in het kwantummodel