Forskere fra DTU Space har med et dansk teleskop opfanget sjældne, længerevarende røntgenglimt og været med til at identificere en hvid dværg stjerne 25.000 lysår fra Jorden. Opdagelsen kan bringe astrofysikerne et skridt nærmere et svar på, hvordan de tungeste grundstoffer i universet bliver dannet.
Det var tre kraftige røntgenglimt 25.000 lysår fra Jorden mod Mælkevejens centrum, der afslørede den hvide dværg. Hvert glimt varede i op til en halv time, hvilket er usædvanligt længe, og det gjorde det klart for astrofysiker Jérôme Chenevez fra DTU Space og hans internationale samarbejdspartnere, at kilden måtte være en hvid dværg. Hvide dværges overflade består nemlig af helium, som i store mængder kan udvikle disse sjældne, lange røntgenglimt, som kun er blevet observeret ganske få gange.
Neutronstjerne 'spiser' af dværgen
Glimtene kommer i virkeligheden ikke fra den hvide dværg selv, men fra dens nabo, som er en neutronstjerne. Dværgen og neutronstjernen danner tilsammen et dobbeltstjernesystem, og neutronstjernens ekstremt kraftige tyngdefelt "suger" helium til sig fra dværgen. Når neutronstjernen har samlet helium nok til at dække hele sin overflade med et over 100 m tykt lag, eksploderer det på grund af presset fra neutronstjernens enorme tyngdefelt. Under eksplosionen udvider neutronstjernes radius sig fra 10 km helt op til 50 km.
Dansk røntgenkamera afslørede dværgen
Røntgenglimtene blev observeret med JEM X, som er et røntgenkamera udviklet af DTU Space. JEM X befinder sig ombord på satellitten INTEGRAL, som har været i kredsløb om Jorden siden 2002. JEM-X står for opdagelsen af halvdelen af de tolv længerevarende røntgenglimt, der nogensinde er observeret. Kameraet har et udsyn på 5 grader, hvilket sætter det i stand til at kigge på store områder af himlen på en gang. Derfor har JEM-X større chancer for at fange de sjældne glimt end andre røntgeninstrumenter, der typisk kun har en brøkdel af en grads udsyn.
Røntgenglimt fortæller om tunge grundstoffers dannelse
Opdagelsen af den hvide dværg og dens neutronstjernenabo kan bringe astrofysikerne et skridt nærmere et svar på, hvordan de tungeste grundstoffer i universet bliver dannet. De lettere grundstoffer bliver dannet inden i stjerner som for eksempel vores egen sol, men almindelige stjerner har ikke energi nok til at danne grundstoffer tungere end jern. De tunge grundstoffer dannes fortrinsvist i supernovaer og i voldsomme eksplosioner på neutronstjerner, som den der udsendte de tre lange røntgenglimt.
Forskerne ved endnu ikke præcist, hvilke grundstoffer, der dannes i de forskellige kosmiske eksplosioner, men det er et af de spørgsmål, disse røntgenglimt måske kan være med til at svare på. Artiklen om den hvide dværg og dens nabo neutronstjerne er netop blevet kåret som ugens bedste i det anerkendte tidsskrift Astronomy and Astrophysics.
For yderligere information kontakt Jérôme Chenevez.