Sommige neutronensterren gedragen zich net als zwarte gaten. Ze blazen vuurtorenachtige straalstromen uit die bijna net zo snel gaan als het licht.

Een internationaal team van astronomen, onder wie SRON-onderzoeker Peter Jonker, ontdekte dit bij het bestuderen van Circinus X-1. Circinus X-1 is een uniek neutronensysteem: een superdichte ster – anderhalf keer zo zwaar als de zon, maar met een diameter van slechts 10 kilometer –, die gas invangt van een begeleidende ster. Eromheen waren vier geheimzinnige ringen van röntgenlicht zichtbaar, die astronomen voor raadsels stelden. Wat kon die veroorzaken?

Met hulp van röntgentelescoop Chandra van ruimtevaartorganisatie NASA bleek dat het ging om de echo’s van een eerdere röntgenvlam. Wat je ziet, is de weerkaatsing daarvan op interstellair stof. Door de eigenschappen te bestuderen en ook radiostraling te meten, is nu ook duidelijk dat Circinus X-1 op 30 duizend lichtjaar van de aarde staat; veel verder dan de 13 duizend jaar die sommige astronomen eerder berekenden.

Wolf in schaapskleren

Maar doordat het neutronensysteem dus veel verder weg staat, moet het ook veel helderder zijn dan aanvankelijk gedacht. De druk van de straling is soms zelfs zo groot, dat materiaal naar buiten wordt geblazen met een snelheid van 99,9 procent van de snelheid van het licht. En dat doen alleen zwarte gaten, zegt Jonker. ‘In veel opzichten kopieert de neutronenster het gedrag van zwarte gaten. Een beetje een wolf in schaapskleren dus.’

Circinus X-1 is uniek. Weliswaar zijn er honderden vergelijkbare systemen onderzocht, maar die zijn miljoenen tot miljarden jaren oud. ‘Terwijl we van ‘CirX-1’ weten dat het systeem slechts een paar duizend jaar oud is.’

Vervagen

De ontdekkingen zijn deze week gepubliceerd in The Astrophysical Journal en geven meer inzicht in het invangen van gas door neutronensterren en zwarte gaten, en de vorming van straalstromen – iets waar astronomen nog niet veel van begrijpen, maar wat wel belangrijk is voor de evolutie van sterrenstelsels.

En die ringen? Die zijn intussen weer verdwenen. Ze waren immers het gevolg van een korte röntgenflits en vervaagden na enkele maanden.