NGC 362D giver et sjældent indblik i pulsarers udvikling

I kuglehoben NGC 362 har astronomer fundet et usædvanligt ungt makkerpar: millisekundpulsaren NGC 362D, også kendt som PSR J0103−7050D, og en meget let heliumhvid dværg. Dværgen anslås at have en masse på omkring 0,18 gange Solens, og modeller peger på, at den sidste fase med overførsel af materiale mellem stjernerne sluttede for cirka 600 millioner år siden. 268

To teleskoper afslørede hver sin del af systemet

Radioteleskopet MeerKAT fandt pulsaren. Dens omløbstid på cirka 0,17 døgn – omtrent 4,1 timer – viser, at den indgår i et tæt dobbeltstjernesystem. 68

Forskerne fandt derefter en optisk kilde på samme position i dybe Hubble-billeder taget med flere filtre og på flere tidspunkter. Analysen af lyset viste, at kilden er en meget let heliumhvid dværg, som endnu befinder sig i en fase før den egentlige afkøling. 2

Observationerne supplerer altså hinanden: MeerKAT målte pulsaren og dens bane, mens Hubble-billederne gjorde det muligt at finde og undersøge den svage ledsager. 26

Hvorfor kaldes den hvide dværg ung?

Alderen er ikke aflæst direkte. Forskerne har sammenlignet den hvide dværgs observerede egenskaber med opdaterede modeller for udviklingen af dobbeltstjerner. Resultatet peger på, at masseoverførslen sluttede for omkring 0,6 milliarder år siden. 2

Det gør NGC 362D til et sjældent indblik i en forholdsvis tidlig fase efter, at ledsagerstjernen har overført materiale til neutronstjernen. Den hvide dværgs lave masse og dens fase før afkøling er centrale for den fortolkning. 2

Kan der stadig være materiale omkring dværgen?

Forskerne har peget på, at materiale, som blev slynget ud mod slutningen af masseoverførslen, muligvis stadig omgiver den hvide dværg. Omtalen af studiet beskriver tegn på muligt materiale omkring stjernen, men den tilgængelige evidens fastslår hverken, hvad materialet består af, eller at dets tilstedeværelse er endeligt bekræftet. 67

Det er værd at skelne mellem en mulighed og en påvist effekt. Materiale omkring en ledsager kan i nogle pulsarsystemer påvirke radiosignalerne eller ligefrem skjule dem i dele af kredsløbet. Det betyder dog ikke, at en sådan påvirkning er påvist i NGC 362D. 3

Et indblik i, hvordan pulsarer bliver hurtige

Ifølge den såkaldte genbrugsmodel kan en neutronstjerne blive spundet op, når den samler materiale op fra en ledsager. Når masseoverførslen stopper, kan ledsageren blive tilbage som en hvid dværg. Kombinationen af en millisekundpulsar og en heliumhvid dværg i NGC 362D giver forskerne mulighed for at undersøge dette forløb relativt kort tid efter, at det er afsluttet. 26

Millisekundpulsarer kan fungere som meget præcise kosmiske ure, fordi deres regelmæssige radiosignaler kan måles over tid. En ung rest fra masseoverførslen giver forskerne anledning til at undersøge, hvad der sker efter denne proces – og om eventuelt tilbageværende materiale kan påvirke målingerne. For NGC 362D er det stadig et åbent spørgsmål, ikke et påvist problem med pulsarens signaler. 36