Zes nieuwe pulsars ontdekt in oude data, verstopt tussen de ruis
Soms zit een ontdekking niet in nieuwe data, maar in data die al jaren op de plank ligt. Een team astronomen vond zes nieuwe pulsars door oude metingen van de Parkes-radiotelescoop in Australië opnieuw te bekijken. Een van die pulsars is de traagst draaiende die ooit is gevonden in de Magelhaense Wolken, twee kleine sterrenstelsels die als satellieten om onze Melkweg draaien.
Een pulsar is de overblijfselen van een uitgedoofde zware ster. Hij draait razendsnel rond en stuurt daarbij, net als een vuurtoren, bundels radiostraling de ruimte in. Vanaf de aarde zien we die straling als regelmatige flitsen, telkens als de bundel onze kant op wijst.
De Grote en Kleine Magelhaense Wolk staan op 50.000 tot 62.000 lichtjaar van ons vandaan. Dat is dichtbij op kosmische schaal, maar nog steeds zo ver dat licht er tienduizenden jaren over doet om bij ons te komen. Tot nu toe was maar iets meer dan 1 procent van alle bekende pulsars in deze twee sterrenstelsels gevonden. Elke nieuwe pulsar daar is daarom waardevol: ze helpen astronomen te begrijpen hoe fel pulsars gemiddeld stralen, en wat voor neutronensterren ontstaan uit sterren met een andere samenstelling dan de sterren in onze eigen Melkweg.
Terug naar oude metingen
De onderzoekers gebruikten geen nieuwe waarnemingen. Ze pasten een verbeterde zoekmethode toe op data die al eerder met de Parkes-telescoop was verzameld. Die methode spoort signalen op die bijna wegvallen in de ruis van de ontvanger, signalen die bij eerdere analyses gemist werden.
Dat leverde zes nieuwe pulsars op. Vijf daarvan bevinden zich in de Grote Magelhaense Wolk. Een ervan draait maar één keer per 3,8 seconden rond, zijn eigen as, extreem langzaam voor een pulsar. Daarmee is het de traagste pulsar die ooit in deze sterrenstelsels is gevonden. De zesde pulsar lijkt eigenlijk bij onze eigen Melkweg te horen, al staat hij toevallig in de richting van de Kleine Magelhaense Wolk.
Vier van de nieuwe pulsars vertonen een effect dat scintillatie heet: hun signaal flikkert, vergelijkbaar met hoe sterren lijken te twinkelen aan de nachtelijke hemel. Dat komt doordat gas tussen de pulsar en de aarde het signaal lichtjes verstoort. Bij één pulsar zagen de onderzoekers bovendien dat het signaal soms helemaal wegvalt en later weer terugkomt, een verschijnsel dat "nulling" wordt genoemd.
Met deze zes erbij staat de teller voor bekende pulsars in de Grote Magelhaense Wolk nu op 49. De onderzoekers vergeleken de helderheid en signaalkenmerken van alle bekende pulsars in beide Wolken met pulsars in onze eigen Melkweg. Ze bleken goed overeen te komen met wat we al kenden uit de Melkweg zelf.
Wat betekent dit (nog) niet: Dit is geen compleet overzicht van alle pulsars in de Magelhaense Wolken. Simulaties van de onderzoekers laten zien dat diepere, gevoeligere metingen in de toekomst nog veel meer pulsars kunnen opleveren, mogelijk zelfs een handvol razendsnel draaiende "millisecondepulsars". Dat is een voorspelling op basis van aannames over de totale populatie, geen vaststaand feit.
Het mooie van deze ontdekking is vooral de methode zelf. Het laat zien dat oude telescoopdata nog lang niet is uitgeput. Met slimmere technieken vinden astronomen signalen die eerder letterlijk in de ruis verdwenen, zonder dat er één nieuwe waarneming nodig was.
Bron: Discovery of Hidden Extragalactic Pulsars in the Parkes Archival Data