En vetenskaplig forskare från University of Southampton leder ett internationellt team som har upptäckt den snabbaste än såg tillträdande röntgenpulsaren.
Dr Simon Shaw från University's School of Physics and Astronomy är Storbritanniens representant för INTEGRAL Science Data Center nära Genève, Schweiz (ISDC är en del av Geneva University Observatory). Där koordinerar han ett team som tar emot och övervakar data från INTEGRAL, en European Space Agency (ESA) satellit utformad för att upptäcka X- och gammastrålning från rymden.
En tidigare okänd, ljus röntgenkälla upptäcktes först i INTEGRAL data på ISDC i december 2004. Den fick namnet 'IGR J00291 + 5934' och dess upptäckt tillkännagavs till astronomer runt om i världen kort efter. Uppföljningsobservationer gjorda under de närmaste veckorna, under vilken tid källan långsamt bleknar, visade att IGR J00291 + 5934 var den snabbast kända tillträde binära röntgenpulsaren.
Ett binärt system bildas av två stjärnor som kretsar kring varandra. Om en av dessa stjärnor genomgår en super-nova-explosion kan den kollapsa för att bilda en "neutronstjärna" - ett objekt som består helt av neutroner. Neutronstjärnor är otroligt täta och väger något mer än vår sol men kompakteras till en sfär med en storlek som liknar Southampton; en sked av neutronstjärnmaterial skulle väga ungefär samma som den totala vikten för varje person på jorden.
Det starka gravitationsfältet kring neutronstjärnan gör att material dras från den kretsande stjärnan, som spiraliseras på neutronstjärnan, i en process som kallas 'ackretion'. Neutronstjärns magnetfält gör att den sammanlagda substansen kanaliseras till små "hotspots" på neutronstjärnytan där de strålar ut X- och gammastrålar. En 'pulsar' observeras när regelbundna blixtar, eller pulsationer, ses från hotspotsen när neutronstjärnan snurrar; detta kan tänkas på exakt samma sätt som de periodiska blixtar som ses från den roterande ljusstrålen i en fyr.
Men denna speciella fyr roterar ungefär 600 gånger per sekund, vilket motsvarar ytan på pulsaren som rör sig med 30 000 km / sekund (10 procent av ljusets hastighet) - den snabbaste i sitt slag som ännu observerats. Systemets omloppsperiod är också imponerande; de två stjärnorna kretsar varandra var 2,5 timme, men separeras med ungefär samma avstånd som månen och jorden. På pulsaren i IGR J00291 + 5934 en dag varar 0,0016 sekunder och ett år är 147 minuter!
"Den hastighet med vilken detta objekt snurrar är verkligen fantastiskt," kommenterade Dr Shaw. ‘Det ger oss en möjlighet att studera effekterna av sådana extrema krafter av denna rotation på det exotiska materialet som finns i neutronstjärnor, som inte finns på jorden. Det är möjligt att det finns fler av dessa objekt som väntar på att upptäckas, kanske ännu snabbare; om de är där, kommer INTEGRAL att hitta dem. '
Dr Shaw är huvudförfattare till en artikel om det objekt som accepterades för publicering av tidskriften Astronomy and Astrophysics. Förtryck tillgängligt från http://arxiv.org/abs/astro-ph/0501507
Ursprunglig källa:
University of Southampton News Release
