Al jaren tasten astronomen in het duister over vreemde signalen uit de ruimte. Het gaat om korte maar krachtige radioflitsen die zich keurig elke paar minuten of uren herhalen. Een promovendus aan de Universiteit van Sydney denkt nu een verklaring te hebben gevonden.
De objecten heten in vakkringen long period radio transients (LPT). Het zijn als het ware kosmische bakens die met enige regelmaat opflitsen en daarna weer doodvallen. Al twintig jaar weet niemand zeker wat erachter zit. Astronomen hadden ruwweg twee theorieën. Ofwel zijn het extreem trage magnetars (sterk gemagnetiseerde neutronensterren die normaal in seconden ronddraaien, maar in dit geval veel trager), ofwel zijn het dubbelsterren waarvan minstens één een witte dwerg is.
Witte dwergen zijn de uitgedoofde kernen die overblijven nadat sterren zoals onze zon hun brandstof hebben opgebruikt. Ze zijn klein, dicht en vaak heel magnetisch. Eerdere ontdekkingen deden onderzoekers vermoeden dat de witte-dwergtheorie klopt, maar tot nu toe ontbrak sluitend bewijs.
De grote vondst
Kovi Rose, promovendus aan de Universiteit van Sydney, was data van de Australische radiotelescoop ASKAP aan het doorkammen. Hij was op zoek naar bronnen die sterk gepolariseerd radiolicht uitzenden. Van ongeveer drie miljoen objecten bleef er na filteren een select clubje van een honderdtal over, waarvan er één was die niemand eerder had geïdentificeerd. Het object kreeg de naam ASKAP J174508.9-505149, afgekort tot het net iets minder ongelukkige ASKAP J1745-5051.
Vervolgens werden er verschillende telescopen op het object gericht. Elke 1,34 uur bleek het radioflitsen terug te sturen. Optische spectra (lichtanalyses uitgesplitst naar kleur) lieten emissielijnen zien die typisch zijn voor een zogenaamde cataclysmische variabele. Dat is een dubbelster waarbij materie van de ene ster wordt opgeslokt door een witte dwerg. Twee satellieten pikten bovendien röntgenstraling op vanuit hetzelfde punt aan de hemel.
Leestip: Radiosignaal uit de kosmische kindertijd onthult veel over de eerste sterren van het heelal
De doorbraak
Die röntgenstraling kwam eveneens in een ritme van zo’n 1,3 uur aan. Dezelfde periode dus als de radioflitsen en niet toevallig ook als de tijd die de twee sterren nodig hebben om een keer om elkaar heen te draaien. Dat betekent dat het overstromen van materie van de ene naar de andere ster direct gekoppeld is aan wat we vanaf de aarde zien knipperen.
Dit maakt van ASKAP J1745-5051 het eerste exemplaar van zijn soort waarvan onomstotelijk vaststaat dat het om een actief etende dubbelster gaat. Voor astronomen is deze ontdekking van onschatbare waarde. Voor het eerst kan het signaal van een long period radio transient ‘vertaald’ worden.
Een minuscule begeleider
De partner van de witte dwerg is een ronduit petieterig sterretje. Onderzoekers schatten dat het zo’n tien procent van de massa van onze zon heeft. Waarschijnlijk gaat het om een rode dwerg of misschien zelfs een bruine dwerg (een object dat eigenlijk te licht is om als echte ster te functioneren). De twee tollen extreem dicht om elkaar heen. Hun afstand tot elkaar is kleiner dan de straal van onze zon en de witte dwerg slurpt actief materiaal van zijn buurman af.
En nu?
ASKAP J1745-5051 wordt nog altijd in de gaten gehouden. Tijdens vervolgwaarnermingen moet vooral de draaisnelheid van de witte dwerg zelf worden bepaald. Daarnaast willen astronomen begrijpen of dezelfde mechanismen achter alle LPT’s zitten.
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
