Takket være radioteleskopet MeerKAT fant et internasjonalt team av astronomer et nytt ukjent objekt i Melkeveien, som viste seg å være tyngre enn de tyngste kjente nøytronstjernene, men samtidig lettere enn de letteste kjente sorte hullene. Det kan hjelpe forskere med å bedre definere hvor de skal trekke linjen mellom nøytronstjerner og sorte hull.
Funnet av objektet ble gjort mens du observerte en stor stjernehop kjent som NGC 1851, som ligger i den sørlige konstellasjonen Columbus, ved hjelp av MeerKAT-teleskopet. De gamle stjernene i denne klyngen er mye tettere pakket enn stjernene i resten av galaksen. Det er så overfylt at stjerner kan samhandle med hverandre, forstyrre banene deres og kollidere. Astronomer tror at denne kollisjonen mellom to nøytronstjerner skapte det massive objektet som nå kretser rundt radiopulsaren PSR J0514-4002E. De kretser rundt hverandre hver syvende dag.
Selv om et system med to nøytronstjerner ville være interessant, hvis det mystiske objektet viser seg å være et svart hull, ville det være en utrolig radiopulsar-svart hull-binær. Med pulsarbluss som kan brukes som en tidsmekanisme og den intense gravitasjonspåvirkningen fra et sort hull, kan et slikt system være avgjørende for å teste grensene for Einsteins gravitasjonsteori.
"Enhver mulighet for dens natur er spennende," sier forskere. "Pulsar-svart hull-systemet vil være et viktig mål for å teste teorier om gravitasjon, og en tung nøytronstjerne vil gi ny innsikt i kjernefysikk."
Teamet var i stand til å oppdage svake pulser fra en av stjernene, og identifiserte den som en radiopulsar. Det er en raskt roterende nøytronstjerne som sender ut stråler av radiolys inn i universet som et kosmisk fyr. Denne pulsaren roterer omtrent 170 ganger per sekund, og hver rotasjon skaper en rytmisk puls som ligner på tikken til en klokke. Takket være dette var forskerne i stand til å gjøre ganske nøyaktige målinger av dens banebevegelse.
Regelmessigheten til rotasjonene gjorde det også mulig å nøyaktig måle plasseringen av systemet og vise at objektet i pulsarens bane ikke er en vanlig stjerne, men en ekstremt tett rest av en stjerne. Observasjoner har også vist at objektet har en masse som både er større enn en hvilken som helst kjent nøytronstjerne, men mindre enn massen til et kjent sort hull.
Selv om teamet ikke med sikkerhet kan si om det er den mest massive kjente nøytronstjernen, det letteste kjente sorte hullet eller en ny eksotisk variant av stjernen, har de oppdaget et unikt objekt for å studere egenskapene til materie under de mest ekstreme forhold i universet. "Å oppdage den sanne naturen til satellitten vil være et vendepunkt i vår forståelse av nøytronstjerner, sorte hull og alt annet som kan skjule seg i rommet mellom sorte hulls masser," sier forskerne.
Les også: