Neutronensterren zijn één van de meest exotische objecten in het heelal. Ze hebben de sterkste zwaartekrachts- en magnetische velden in het zichtbare universum. ‘Deze neutronenster, met de naam PSR J1906+0746, draait in een dubbelster systeem om een andere zware neutronenster. De enorme zwaartekracht die deze tweelingster op elkaar uitoefent, kromt de tijd-ruimte. Daardoor kantelt de zichtbare neutronenster langzaam en is het ons gelukt voor het eerst een kaart te maken van de twee polen van zo’n ster,’ zegt dr. Joeri van Leeuwen (ASTRON en UvA)), die de ster in 2005 ontdekte.

Kantelen van neutronenster

Het onderzoeksteam, geleid door Gregory Desvignes van het Max Planck Instituut voor Radio Astronomie in Bonn (Duitsland), heeft het kantelen van de neutronenster op de voet gevolgd met de Arecibo en Nancay radiotelescopen. Uit deze waarnemingen kon het team een kaart maken die aangeeft welke poolgebieden radiostraling uitzenden, en welke magneetvelden daar heersen.

 ‘PSR J1906+0746 is een uniek laboratorium om te onderzoeken hoe neutronensterren zulke felle radiostraling kunnen maken, en meteen Einstein’s algemene relativiteitstheorie te testen,’ zegt dr. Desvignes. ‘Zo blijkt één pool niet rond, zoals verwacht, maar langgerekt.’

Het resultaat is de meest precieze waarneming van deze zogeheten geodetische precessie voor zware, compacte systemen. De poolkaarten zijn ook belangrijke informatie om te voorspellen hoe veel zwaartekrachtsgolven samensmeltende neutronen-dubbelsterren kunnen maken. ‘Het onderzoek duurde lang maar we hebben er veel van geleerd,“ zegt medeauteur Michael Kramer, ook van MPIfR. Van Leeuwen vult aan: ‘We weten nu namelijk ook dat er door de kanteling vanaf 2028 geen radiostraling meer richting de Aarde komt. Dan verdwijnt deze neutronenster uit ons zicht. We hebben geluk dat we hem hebben gevonden.’

Publicatie

Gregory Desvignes et al.: Radio emission from a pulsar’s magnetic pole revealed by general relativity: science.sciencemag.org/content/365/6457/1013, Science, 6 september 2019