En nøytronstjerne som snurrer med en ufattelig hastighet på 707 ganger i sekundet, skyter også kraftige pulser av gammastråler ut i universet.
Stjernen ligger minst 4.400 lysår fra Jorden, selv om den nøyaktige avstanden er et mysterium (mer om det senere). Det himmelske legeme er det som kalles en pulsar, en tett, raskt spinnende nøytronstjerne etterlatt av kollapsen av en gigantisk stjerne. Pulsarer har sterke magnetfelt, og når de roterer, spytter de ut strålestråler langs sine to magnetiske poler. Akkurat som en fyrbjelke kan disse bekkene sees av jordboere bare når de peker rett mot jorden, slik at pulsarer ser ut til å blinke.
Den nyoppdagede pulsaren har den utpreget ikke-karismatiske moniker PSR J0952-0607. Stjernen ble opprinnelig oppdaget i 2017 av Fermi Gamma-ray Space Telescope, ifølge Max Planck Institute for Gravitational Physics, men ingen gamma-ray burst ble opprinnelig oppdaget. Imidlertid oppdaget radioteleskoparrayen Low-Frequency Array pulserende radiosignaler fra stjernen, noe som gjorde det mulig for forskere å utarbeide noen foreløpige detaljer: J0952-0607 er en del av et binærstjernepar som kretser om en felles masse på 6,2 timer per bane med en kameratstjerne en 50. solen. Pulsars rotasjonshastighet på 707 ganger per sekund gjør den til den nest raskeste nøytronstjernen noensinne oppdaget. (Den raskeste, rapportert i tidsskriftet Science i 2006, roterer med 716 svinger i sekundet.)
Gamma-ray søk
Å avdekke J0952-0607s gammastråle var et vanskeligere prosjekt. Forskere ledet av Lars Nieder, en doktorgradsstudent ved Max Planck, brukte en superdatamaskin kalt Atlas for å søke åtte års data fra Fermi gammastråle-teleskop for svake tegn på stjernens elektromagnetiske stråle.
"Dette søket er ekstremt utfordrende, fordi Fermi gammastråle-teleskop bare registrerte tilsvarer omtrent 200 gammastråler fra den svake pulsaren i løpet av de 8,5 årene av observasjoner," sa Nieder i en uttalelse. "I løpet av denne tiden roterte selve pulsaren 220 milliarder ganger. Med andre ord, bare en gang i en milliard observasjoner ble en gammastråle observert!"
Heldigvis klarte forskerne å oppdage disse heldige missivene, og bekreftet at J0952-0607 virkelig er en pulsar. Men de oppdaget et helt nytt sett med spørsmål om den ekstreme nøytronstjernen.
Stellar mysterier
Den første overraskelsen er at Fermi gammastråle-teleskop ikke oppdaget noen gammastrålepulsasjoner fra nøytronstjernen før juli 2011. Kanskje pulsars bane endret seg slik at bjelkene ble synlige for Earthlings; men Nieder og hans kolleger kunne ikke finne noen bevis på omløp i endringene. Det er også mulig at mengden gammastråler som sendes ut fra pulsaren endret seg, men forskerne kan ikke teste den ideen gitt det allerede subtile signalet fra den fjerne stjernen.
Et annet mysterium: Hvor langt borte er egentlig pulsaren? Optiske teleskopobservasjoner avslørte at pulsars følgesstjerne er innelåst i en galaktisk dans med den raskt spinnende pulsaren, med samme side av stjernen alltid vendt mot sin hyperaktive følgesvenn. (Varmeforskjellen mellom sidene av stjernen - forårsaket av dette samspillet - er påviselig fra Jorden.) Men mens radiomålinger antyder at pulsaren og dens følgesvenn er 4.400 lysår unna, antyder optiske målinger at de er mer som 13.200 lysår fra Jorden. Det er uklart hva som er riktig, eller hvorfor det er så stor forskjell mellom målingene.
Avstanden betyr noe: Hvis de optiske målingene stemmer, passer pulsarens følgesvenn sannsynligvis til en forventet tetthet, i det minste basert på tidligere målinger av pulsarsystemer. Hvis radiomålingene er nærmere å rette, må ledsageren være ekstremt tett, i et område som aldri har sett før i en pulsar følgesvenn.
Forskere samler nå flere Fermi gammastråleobservasjoner for å løse dette spørsmålet. De publiserte funnene sine om den nye pulsaren 18. september i The Astrophysical Journal.
