De snelst draaiende ster in de melkweg
>Een astronoom heeft de snelst draaiende ster in onze melkweg gevonden... en het is een doozy. Hij draait met een duizelingwekkende snelheid van maar liefst 540 kilometer per seconde. Sterker nog, als het veel sneller zou draaien, zou het zichzelf uit elkaar scheuren!
De ster heet LAMOST J040643.69+542347.8 , maar laten we het kort J0406 noemen. Het bevindt zich op ongeveer 30.000 lichtjaar van ons, in de richting van de buitenrand van de melkweg. LAMOST is een hemelonderzoek dat in China wordt uitgevoerd en waarbij naar grote delen van de hemel wordt gekeken en spectra met een lage resolutie van astronomische objecten worden genomen. Dat betekent dat het het licht opdeelt in duizenden afzonderlijke kleurplakjes, die ons op hun beurt veel kunnen vertellen over de eigenschappen van het object: hoe snel het naar ons toe of van ons af beweegt, hoe heet het is, waar het van gemaakt is en — cruciaal in dit geval - hoe snel het draait.
naakt in 50 tinten grijs
In dit geval was de astronoom op zoek naar een speciaal soort ster toen ze merkten dat een ster een vreemd spectrum had, met ongebruikelijke kenmerken die geassocieerd werden met snelle spin. Zorgvuldige meting wees uit dat de ster een fenomenale rotatiesnelheid van 540 kilometer per seconde heeft.
dat is snel . De rotatie van de zon op zijn evenaar is 2 kilometer per seconde, dus deze ster draait met een snelheid 270 keer sneller dan de zon!

De ster LAMOST J040643.69+542347.8 (pijl), de snelst roterende ster die bekend is in de Melkweg. Credit: DSS2 / Aladin
Ik moet opmerken dat een paar sterren in een nabijgelegen melkwegstelsel zijn gevonden met een snelheid van meer dan 600 kilometer per seconde, maar J0406 is de snelste spinner die bekend is in de Melkweg, ons heelal. [ Opmerking (toegevoegd 16:00 UTC 08 juli 2020) : Mijn collega Scott Manley wijst erop dat neutronensterren ook sneller draaien. Ik telde ze niet omdat ik aan 'normale' sterren dacht, sterren zoals de zon die nog steeds elementen in hun kernen samensmelten; neutronensterren zijn de kernen van massieve sterren die zijn geëxplodeerd . Op hun evenaar kunnen ze dicht bij de lichtsnelheid draaien! Dus ik moet duidelijk zijn: J0406 is de snelst draaiende ster zoals de zon in de melkweg.]
J0406 is wat we een O-ster noemen, een van de meest massieve en hete sterren die er is. Zijn massa en grootte zijn niet bekend, maar een behoorlijke (hoewel erg ruwe) schatting is dat het 20 keer de massa van de zon is en 10 keer zo groot. Met die snelheid zou het iets minder dan een dag duren om één keer rond te draaien. De zon duurt bijna een maand! Dus deze ster zoeft rond.

Een echt beeld van de heldere ster Altair, die zo snel ronddraait dat hij afgeplat of afgeplat is. Credit: Ming Zhao, Universiteit van Michigan
In feite draait het zo snel dat de middelpuntvliedende kracht op de evenaar erg sterk is. Spelen met de cijfers (en opnieuw erkennend dat ik gok op de grootte en massa), de kracht naar buiten als gevolg van spin is een aanzienlijk deel van de kracht naar binnen vanwege de zwaartekracht. Dat betekent dat de ster aanzienlijk moet worden afgeplat, veel smaller door de polen dan over de evenaar; wat we oblaten noemen . Onze zon is bijna een perfecte bol, maar deze ster moet eruitzien als een strandbal waarop iemand heeft gezeten.
369 schrijfvoorbeelden van manifestatiemethode

Een handvol snel roterende sterren is dichtbij en groot genoeg om met speciale technieken in beeld te komen, en ze zijn zichtbaar afgeplat en donkerder op hun evenaar, een effect dat zwaartekrachtverduistering wordt genoemd. Credit: Monnier et al. via CHARA
Er is ook subtiel bewijs hiervoor in het spectrum, wat aangeeft dat de zwaartekracht aan de polen hoger is dan aan de evenaar. Dit veroorzaakt ook een effect genaamd zwaartekracht verduistering : De hogere zwaartekracht aan de polen comprimeert het gas daar, verwarmt het en laat het helderder schijnen. Als je dicht bij deze ster zou zijn, wat zou dat een gezicht zijn! Eivormig en in het midden donkerder dan aan de polen. Vreemd.
Overigens kan deze ster waarschijnlijk niet veel sneller ronddraaien. Als dat zo was, zou de kracht naar buiten op de evenaar zijn sterker dan de zwaartekracht, en het materiaal daar zou wegvliegen. Het zou zichzelf letterlijk uit elkaar draaien.

Kunstwerk dat een ster afbeeldt die zo snel roteert dat hij afgeplat of afgeplat is en materiaal wegslingert van zijn evenaar. Credit: NASA, ESA en G. Bacon (STScI)
De vraag is, hoe is deze ster zo snel kunnen draaien? Het meest waarschijnlijke antwoord is dat het een dubbelster heeft of had, een andere ster die er heel dicht omheen draait. In dat geval getijden kunnen de twee sterren doen draaien , aangezien de baanenergie van de metgezel wordt overgebracht naar de ster. Als de sterren heel dichtbij zijn, materie van de ene kan worden overgedragen naar de andere , en terwijl het erin spiraliseert, zou het ook de rotatie van de ster versnellen.
Ondanks het zoeken werd er echter geen bewijs gevonden voor een begeleidende ster. Dit deel is echter cool: zwaardere sterren verouderen sneller dan minder massieve. De zwaardere ster in een nauwe dubbelster zou uitdijen tot een rode superreus en veel materie op de tweede ster dumpen, en dan exploderen als een supernova. Als dat gebeurt, zou de tweede ster zijn weggegooid als een steen uit een slinger , waardoor het met hoge snelheid door de ruimte beweegt. Het spectrum van J0406 onthult namelijk dat het inderdaad heel snel door de melkweg beweegt, precies zoals je zou verwachten als het ooit een enorme metgezel had die opblies.
wat is de beoordeling van kinderen van de maïs?
Dus alle stukjes passen. Het is grappig: met het oog is het gewoon een andere ster die tussen duizenden andere verloren is gegaan in een foto van de lucht. Maar per spectrum is het een heel ander verhaal. Dat geldt voor elke ster; ze hebben allemaal hun verhaal te vertellen. In dit geval is het echter een verhaal van een lang geleden ontplofte metgezel, een kanonskogel die door de melkweg schreeuwt en een spin die zo sterk is dat de ster enorm wordt afgeplat en vreemd verduisterd op de evenaar.
Het heelal is zo'n vreemde plek. Dat is een van de redenen waarom het zo leuk is om te verkennen.