Neutronenster koelt af door in supervloeistof te veranderen

kijkmagazine

2011-02-07 16:00:21

Een neutronenster op 11.000 lichtjaar afstand is de laatste jaren bizar snel aan het afkoelen. De oorzaak, zo stellen astronomen: het binnenste van het sterretje verandert in een zogenoemde supervloeistof.

Wanneer een zware ster als supernova is geëxplodeerd, kun je een neutronenster overhouden: een balletje van enkele tientallen kilometers met een extreem hoge dichtheid, dat alleen nog maar uit opeengepakte neutronen bestaat. Eén zo’n neutronenster werd in 1999 ontdekt, en dit exemplaar blijkt sindsdien veel sneller te zijn afgekoeld dan je volgens de gangbare theorieën bij een dergelijk ‘sterrenlijk’ zou verwachten: het werd in elf jaar tijd zo’n 4 procent kouder.

Twee groepen astronomen hebben nu los van elkaar een intrigerend mechanisme beschreven dat die afkoeling kan verklaren. Volgens hen gaan de neutronen waar de neutronenster uit bestaat stukje bij beetje over in een supervloeistof; een vloeistof die stroomt zonder wrijving te ondervinden, met allerlei bizarre gevolgen. (Een supervloeistof kun je bijvoorbeeld niet in een kopje bewaren, omdat het spul uit zichzelf over de rand heen kruipt.)

Cruciaal hierbij is dat bij de vorming van deze neutronen-supervloeistof uit losse neutronen heel lichte deeltjes vrijkomen; de zogenoemde neutrino’s. Deze deeltjes kunnen ongehinderd door de neutronenster heen naar buiten toe ontsnappen en zo energie uit het binnenste van de neutronenster afvoeren – met een snelle afkoeling tot gevolg.

Mocht dit scenario inderdaad plaatsvinden, dan heeft dat tot gevolg dat de betreffende neutronenster in de toekomst minder snel zal afkoelen dan hij nu doet. Er zullen namelijk steeds minder neutronen in de ster over zijn die nog kunnen veranderen in supervloeistof en en passant de neutrino’s produceren die voor verkoeling zorgen. Een goede reden, kortom, om het neutronensterretje de komende decennia in de gaten te blijven houden – maar dat was hoogstwaarschijnlijk sowieso al het plan.

Bronnen: New Scientist, ArXiv.org (1), ArXiv.org (2)

Beeld: Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration/ESA/NASA







Podcast KIJK en luister via JUKE



Meer Nieuws