Erikoinen taivaankappale löytyi - joko kevyin musta aukko tai raskain neutronitähti

Pallomaisen tähtijoukon tiheässä ympäristössä voi syntyä erikoisia tähtipareja. Radioteleskoopit paljastivat pulsaria kiertäväksi kumppaniksi salaperäisen ja kiehtovan seuralaisen.

"Löysimme pulsarin kiertämästä massiivista ja arvoituksellista kumppanitähteä", kertoo Scott Ransom NRAO:sta. "Kyseessä on joko massiivisin tunnettu neutronitähti tai kevein havaittu musta aukko. Kumpi tahansa vaihtoehto on ihmeellinen."

Pulsari PSR J0514-4002E kiertää akselinsa ympäri hyvin nopeasti, yli 170 kertaa sekunnissa. Sen lähettämien pulssien seuraaminen mahdollisti tähtiparin havainnot Etelä-Afrikassa sijaitsevalla MeerKAT-radioteleskoopeilla.

"Tämä on kuin pystyisi viemään lähes täydellisen ajanottokellon 40 000 valovuoden etäisyydelle ja sitten ajoittamaan ratoja millisekuntitarkkuudella", sanoo Ewan Barr MPIfR:stä.

Mallia erikoisen parin sijainnista ja syntymisestä esitellään myös simuloidussa animaatiossa.

Tutkijoiden hypoteesin mukaan alkujaan pulsari kiersi valkoista kääpiötä, mutta järjestelmään vaeltanut massiivinen taivaankappale sitten sinkosi keveimmän osapuolen eli valkoisen kääpiön pois jääden itse pulsarin kumppaniksi.

Arvion mukaan pulsarin tuntematon kumppani on massaltaan 2,1-2,7 auringonmassaa. Näillä mitoilla se sijoittuu neutronitähden ja mustan aukon jännittävään välimaastoon.

Nyt tutkijat toivovat pulsarin ja sen kumppanin parin auttavan testaamaan yleisen suhteellisuusteorian reunaehtoja mustan aukon syntymiseen.

Kohde sijaitsee pallomaisessa tähtijoukossa NGC 1851. Linnunrataa kiertävät pallomaiset tähtijoukot koostuvat vanhoista lähelle toisiaan pakkautuneista tähdistä. Ne saattavat olla jäänteitä muinoin Linnunrataan törmänneiden kääpiögalaksien keskustoista.

Aiheesta lisää Green Bank Observatory (englanniksi)