Ny studie: solliknande stjärnor funna kretsande kring dolda neutronstjärnor, avslöjar nya kosmiska par

StockholmAstronomer under ledning av Kareem El-Badry från Caltech har upptäckt 21 neutronstjärnor som kretsar kring stjärnor som liknar solen. De använde data från Europeiska rymdorganisationens Gaia-mission och upptäckte dessa neutronstjärnor genom att observera små förändringar i banorna hos de sol-liknande stjärnorna. Denna upptäckt är oväntad eftersom neutronstjärnor är täta och svaga rester av stora stjärnor som har exploderat, vilket gör dem svåra att upptäcka.

Här är några viktiga punkter från studien:

• Man har upptäckt 21 neutronstjärnor som kretsar runt stjärnor liknande vår sol.
• Dessa stjärnor identifierades genom gravitationseffekter, inte genom direkt observation.
• Observationerna använde data från Gaia-uppdraget och flera markbaserade teleskop.
• Neutronstjärnorna i dessa system är tysta och mörka, då de är för långt från sina följeslagare för att stjäla material.
• De flesta av dessa system är belägna inom 3 000 ljusår från jorden.

Neutronstjärnor är de täta kärnor som återstår efter att massiva stjärnor exploderat. Det är ovanligt att hitta dem i omloppsbana runt stjärnor som vår sol. Vanligtvis, när neutronstjärnor är nära andra stjärnor, ökar de i massa och avger starka röntgen- eller radiosignaler. Emellertid är dessa nyligen upptäckta neutronstjärnor placerade längre bort från sina följeslagarstjärnor, på avstånd mellan en och tre gånger det mellan jorden och solen.

Upptäckten är överraskande eftersom nuvarande modeller antyder att stora stjärnor, som så småningom blir neutronstjärnor, borde interagera starkt med sina följeslagare innan de exploderar. Dessa interaktioner brukar vanligtvis leda till att stjärnorna antingen slås samman till en eller driver isär. Ändå lyckas dessa binära system hålla ihop.

Läs också:

Idag · 03:39

Nya insikter om Uranus och Neptunus: avslöjar hemligheterna bakom deras kaotiska magnetfält

Gaia kan upptäcka neutronstjärnor genom att kontinuerligt utforska himlen och registrera små förändringar i stjärnpositioner. Det visar hur känslig Gaia är, särskilt för att hitta stjärnor i vida banor och nära dubbelstjärnesystem, även på avstånd upp till 3 000 ljusår.

El-Badry och hans team uppskattar att ungefär en på en miljon stjärnor som liknar solen har en neutronstjärna som följeslagare i en vid omloppsbana. Denna sällsynthet visar att våra nuvarande modeller för hur dubbelstjärnor utvecklas har brister. Mer forskning behövs för att förstå hur dessa system bildas.

El-Badry försöker också att upptäcka inaktiva svarta hål med liknande metoder. Med hjälp av data från Gaia har han identifierat två tysta svarta hål, inklusive det närmaste kända, Gaia BH1, som bara ligger 1 600 ljusår bort.

Astronomer använder statistiska modeller för att bättre förstå hur dubbelstjärnor förändras över tid. Denna forskning är viktig för att förstå hur dessa sällsynta och komplexa system utvecklas.