Var 4:e millisekund sänder en död stjärna ut en kraftfull strålning mot vår planet. Oroa dig inte - allt kommer att bli bra med jorden. Det är den döda stjärnans lilla följeslagare som har problem.
I en ny studie beskriver forskare detta olyckliga binära stjärnsystem - en sällsynt klass av himmelska objekt som kallas svarta änkepulsarer. Liksom kannibalspindeln som den här typen av system har fått sitt namn från, verkar den större medlemmen i paret vara inställd på att sluka och förstöra sin mindre följeslagare (kvinnliga spindlar är ofta större än män). En snabb absorption är dock en lång väntan, den stora stjärnan verkar döda sin partner mycket långsammare. Under hundratals eller tusentals år sög den större stjärnan upp materia från omgivningen av den mindre stjärnan, samtidigt som den överöste den mindre stjärnan med strålande energistrålar som kastade ut ännu mer materia i rymden.
Det är möjligt att en dag kommer den större stjärnan att helt kunna absorbera den mindre, säger huvudstudieförfattaren Emma van der Wateren, en postdoktor vid det nederländska institutet för radioastronomy (ASTRON), till WordsSideKick.com. Men innan dess hoppas forskarna få det här konstiga systemet att fungera. Studiens författare hoppas att genom att övervaka den större stjärnans förvånansvärt stadiga pulser för plötsliga anomalier, kommer denna pulsar att hjälpa dem att upptäcka sällsynta krusningar i rymdtidens struktur som kallas gravitationsvågor.
Forskare upptäckte stjärnsystemet J0610-2100 cirka 10 000 ljusår från jorden 2003, när de observerade dess periodiska pulsering med ett radioteleskop. Forskarna band systemet till en pulsar, en typ av liten, tät, kollapsande stjärna som roterar mycket snabbt.
Dessa döda stjärnor är starkt magnetiserade och, när de roterar, sänder de ut strålar av elektromagnetisk strålning från sina poler. När en av dessa strålar riktas mot jorden liknar effekten en fyr: ljuset blinkar av och på när strålen passerar oss. Om ljuset blinkar var 10:e millisekund eller mindre (som J0610-2100, som blinkar var 3,8:e millisekund), faller stjärnan i en ännu ovanligare kategori som kallas en millisekundspulsar.
Många millisekundspulsarer delar sina banor med solliknande följeslagare, som pulsarerna långsamt slukar. När pulsarer absorberar spinnande skivor av materia som kastas ut från en följeslagare, lyser de i röntgenstrålar som kan upptäckas i hela galaxen.
Och ibland kan en pulsar ta mer än vad den förtjänar av sin följeslagare. Om pulsarens medföljande stjärna har en massa som är mindre än en tiondel av jordens sols massa, kallas ett sådant stjärnsystem för en "svart änka"-pulsar.
J0610-2100 var den tredje svarta änkepulsaren som någonsin upptäckts och verkar vara en av de hungrigaste. Studien fann att pulsarens medföljande stjärna har en massa på bara 0,02 av solens och kretsar runt pulsaren var sjunde timme eller så. Forskare analyserade 16 års radioteleskopdata från detta kannibalstjärnsystem. Även om systemet har en omisskännlig likhet med en svart änkapulsar, blev teamet förvånade över att finna att det saknade några särdrag. Till exempel har stjärnsystemet aldrig uppvisat vad som kallas radiodimming, ett nästan universellt fenomen för andra svarta pulsarer. På 16 år visade stjärnsystemet heller aldrig några avvikelser i tid - plötsliga små skillnader i tidpunkten för pulsarens puls jämfört med astronomernas förutsägelser.
Enligt Van der Vateren är frånvaron av dessa två vanliga fenomen svår att förklara. Kanske är siktlinjen för denna pulsar förskjuten så att radioförmörkelsen helt enkelt inte är synlig för markbaserade teleskop, eller så kanske pulsarens följeslagare inte sänder ut lika mycket som andra kända pulsarer som uppvisar dessa egenskaper. Men i alla fall är detta svarta änkasystem otroligt stabilt och förutsägbart, vilket gör det till en idealisk kandidat för att upptäcka gravitationsvågor, säger forskarna.
Dessa vågor (först förutspådde av Albert Einstein) uppstår när de mest kraftfulla objekten i universum interagerar – till exempel när svarta hål eller neutronstjärnor kolliderar. Vågorna svänger genom tid och rum med ljusets hastighet och förvränger universums väv i deras väg.
Ett sätt astronomer hoppas kunna upptäcka gravitationsvågor är genom att samtidigt övervaka tiotals millisekunders pulsarer med hjälp av system som kallas pulsarsynkroniseringsmatriser. Om, ungefär samtidigt, varje pulsar i arrayen plötsligt upplevde en tidsmässig oregelbundenhet, kan detta tyda på att något massivt, som en gravitationsvåg, störde deras pulser på väg till jorden. Det är det som gör upptäckten av mycket förutsägbara svarta änkepulsarer som denna så viktig.
Svarta änkepulsarer, vanligtvis för temperamentsfulla på grund av sina radioförmörkelser och tidsavvikelser, är sällan bra kandidater för att detektera gravitationsvågor. Men J0610-2100 kan vara ett undantag – och själva existensen tyder på att det kan finnas andra relevanta undantag.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Läs också:
- Hubble upptäckte en av de äldsta stjärnorna i universum - Earendil
- SpaceX förbereder Falcon 9 för lanseringen den 1 april av NASA:s Axiom Space Ax-8-uppdrag