30 OKTOBER 2010 NRC

Astronomen ontdekken zwaarste neutronenster

GEORGE BEEKMAN
Astronomen van de Universiteit van Amsterdam en ASTRON (Dwingeloo) hebben de tot nu toe zwaarste neutronenster ontdekt (Nature, 28 oktober). De neutronenster, J1614-2230, is het centrale, superdichte overblijfsel van een zware ster die aan het einde van zijn leven explodeerde. Een bol van zo’n 20 kilometer diameter waarin zoveel materie is samengeperst dat hij tweemaal zo zwaar is als de zon. De astronomen ‘wogen’ hem door gebruik te maken van een relativistisch effect.
 


De nieuwe recordhouder staat niet alleen in de ruimte, maar heeft een begeleider waar hij in negen dagen omheen draait. Daarbij draait hij zelf ook nog eens 317 maal per seconde om zijn as. Tijdens deze razendsnelle aswenteling zwiepen zijn twee vuurtoren-achtige bundels radiostraling rond. Ze vegen toevallig ook over de aarde heen, waar radiotelescopen een eindeloze serie radiopiepjes ontvangen. Die zijn nu tijdens één negen dagen durende omloop waargenomen met de Green Bank Telescope in de Amerikaanse staat Virginia.

Uit variaties in de piepjes leidden Paul Demorest en collega’s de massa van de begeleider en vervolgens de massa van de neutronenster af. Die blijkt 1,97 zonsmassa’s te zijn, aanzienlijk meer dan het vorige record van 1,67. Dat heeft belangrijke gevolgen voor de modellen die neutronensterren beschrijven. Sommige modellen suggereren dat neutronensterren behalve uit neutronen ook uit andere, exotische deeltjes zouden kunnen bestaan, zoals hyperonen, kaonen en vrije quarks. De nu gemeten dichtheid, ruwweg een miljard ton per kubieke centimeter, verwijst vrijwel al deze modellen naar de prullenmand.