NASA/JPL-Caltech
Neutronstjerne

Merkelig romobjekt sender ut 10 millioner ganger så mye lys som solen

Fenomenet bryter med en fysisk grense ved å sende ut langt mer lys enn det burde – men nå har astronomene kanskje kommet nærmere en forklaring.

Universet gjemmer på en lang rekke ekstremt lyssterke og kraftige objekter. Noen av de mer eksotiske er en gruppe som astronomene kaller for ultraluminøse røntgenkilder, også forkortet ULX.

De ekstreme røntgenkildene skiller seg ut ved å produsere hele 10 millioner ganger så mye energi som vår egen stjerne, solen, og sender ut så store mengder lys at de ser ut til å bryte med en fysisk grense som bestemmer hvor lyst et objekt kan bli basert på objektets masse – den såkalte Eddington-grensen.

I en nyere Nasa-undersøkelse har astronomer tatt unike målinger av en spesifikk ULX, og resultatene har gitt dem mer kunnskap om de gåtefulle romobjektene.

I studien, som er utgitt i det vitenskapelige tidsskriftet The Astrophysical Journal, har Nasa brukt det sitt såkalte NuSTAR-teleskop, som er satt i bane rundt jorden for å fange opp høyenergi-røntgenbølger fra noen av universets fjerneste kroker.

Teleskopet rettet oppmerksomheten mot en bestemt ultraluminøs røntgenkilde som kalles M82 X-2, som også var mål for en studie allerede i 2014.

Den gangen avslørte astronomenes data at M82 X-2 er en ytterst kompakt stjerne som har oppstått i forbindelse med at en stjerne har gått tom for drivstoff og kollapset under sin egen vekt – en såkalt nøytronstjerne.

Tidligere var teorien for øvrig at røntgenkilden kunne være svarte hull omgitt av store mengder gass, eller at de ekstreme lyskildene til og med kunne være en form for optisk illusjon.

Stjeler som en kosmisk parasitt

I den nye studien så forskerne igjen nærmere på M82 X-2 og oppdaget hvordan nøytronstjernen, litt som en kosmisk parasitt, stjeler hele 9 milliarder billioner tonn materiale i året fra en nabostjerne – noe som svarer til om lag en og en halv ganger jordens masse.

NuSTAR-teleskopet

Nasas NuSTAR-teleskop ble sendt opp i 2012 og går i bane rundt jorden, der det ved hjelp av en spesiell speilteknologi kan fange opp stråler i den harde enden av røntgenspektrumet.

© NASA

Ved å kjenne mengden materiale som treffer nøytronstjernens overflate, kunne forskerne samtidig vurdere hvor lys M82 X-2 burde være.

Beregningene stemmer faktisk med de voldsomme estimatene av objektets lysstyrke, noe som også bekrefter at ULX-en faktisk krysser den såkalte Eddington-grensen, som astronomene antok.

Det store spørsmålet er hvorfor den gjør det? Og nettopp det har Nasa fortsatt ikke svaret på.

Men de mener nøytronstjernens sterke magnetfelt kan endre formen på atomene den består av, slik at stjernen kan henge sammen selv om den blir lysere og lysere.

«Disse observasjonene viser oss effekten av de fantastisk sterke magnetfeltene som vi ikke kan reprodusere på jorden med vår nåværende teknologi», uttaler Matteo Bachetti, som er hovedforfatter bak studien i en pressemelding.

«Vi kan ikke gjennomføre eksperimenter for å få raske svar: Vi må vente på at universet viser oss hemmelighetene sine», forteller Bachetti.