Superraske tvillingstjerner

  • naturvitenskap

Med sin avstand på 150 millioner kilometer bruker Jorden et helt år på å fullføre et omløp rundt Solen. Tenk deg da to stjerner som svirrer rundt hverandre på bare 5 minutter, 80 000 kilometer fra hverandre.

Et slikt stjernepar er nå oppdaget av et internasjonalt forskerteam ledet av Romas astronomiske observatorium.

Hvite dverger

Stjerneparet består av to såkalte hvite dverger som sirkler rundt hverandre med hastigheter på over 1000 km/s - 3,6 millioner kilometer per time.

Hvite dverger er restene etter sollignende stjerner som har dødd. I dødsprosessen blåses stjernens ytre lag ut i verdensrommet, mens den superhete kjernen klapper sammen til en gassball på størrelse med Jorden - en hvit dverg.

Men gassen i denne ballen er ekstremt tett. En bit på størrelse med en sukkerbit ville veid 10 tonn eller mer på Jorden! Selv om den hvite dvergen er på størrelse med Jorden, veier den derfor opptil 500 000 ganger mer.

Universets korteste periode

Stjernene bruker bare 321 sekunder, litt over 5 minutter, på et omløp rundt hverandre. Dette er den korteste perioden som noensinne er observert i et dobbeltstjernesystem og er en konsekvens av at to meget kompakte stjerner sirkler meget nær hverandre.

Avstanden mellom dem er bare 80 000 kilometer eller litt over det dobbelte av tv-satellittenes avstand fra Jorden.

Månen er låst i sin bane rundt Jorden: Vi ser bare den ene halvdelen av Månen. På samme måte beveger disse tvillingstjernene seg. Den letteste av de to hvite dvergene vender hele tiden den samme siden mot sin tyngre ledsager.

Støvsuger som nabo

Den tyngste av stjernene har så voldsom tyngdekraft at den suger gass fra overflaten på den andre, omtrent som en støvsuger. Gassen treffer overflaten på støvsuger-stjernen og forårsaker en varm flekk med temperatur rundt 250 000 grader.

Stjerneparet hører til en veldig sjelden gruppe stjerner som har baneperioder på under en time. De kalles AM Canis Venaticorum (AM CVn)-systemer etter den første dobbeltstjernen av dette slaget som ble oppdaget.

Baneperioden endrer seg med tiden i disse systemene. Beregninger tyder på at perioden først avtar til noen få minutter, slik som i dette tilfellet. Deretter øker omløpstiden igjen. Endringene skjer over ganske lang tid - mange tusen år eller mer.

Dette sjeldne systemet er det første som er funnet mens det har kortest periode.

På jakt etter ny type bølger

En konsekvens av Einsteins relativitetsteori er at tunge objekter påvirker rommet rundt seg. Virkelig tette og tunge legemer, slik som hvite dverger og de enda tettere nøytronstjernene og sorte hullene krummer rommet rundt seg ganske kraftig.

Dersom to slike objekter sirkler rundt hverandre, vil det oppstå såkalte gravitasjonsbølger som sprer seg utover i verdensrommet omtrent som bølger i vann, men med lysets hastighet.

Det er selve tyngdekraften som påvirkes, fluktuerer, når slike bølger passerer. Gravitasjonsbølger er aldri observert, hovedsakelig fordi instrumentene ikke er nøyaktige nok.

I løpet av 10 år ventes det å være utplassert instrumenter i rommet som er nøyaktige nok til å observere gravitasjonsbølgene fra nettopp dette merkelige stjerneparet.

ESOs (European Southern Observatory) gigantteleskoper VLT i Chile og et teleskop på Kanariøyene ble brukt til å studere de eksotiske tvillingene.

Stjerneparet ble oppdaget av det tyske røntgenobservatorium ROSAT i 1994 og fikk navnet RC J0806.3+1527. Senere er fenomenet studert med andre røntgenobservatorier i rommet og de største teleskopene på bakken.

Forfatteren er stipendiat ved Astrofysisk institutt ved Universitetet i Oslo