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Freitag, 09.12.2016
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Ausnahme-Pulsar gibt Rätsel auf

Erster Fall eines Neutronensterns mit starker Strahlung aber schwachem Magnetfeld

Dramatische Ausbrüche und Pulse energiereicher Röntgenstrahlung galten bisher als typisch für Magnetare, rotierende Neutronensterne mit einem extrem starken Magnetfeld. Doch jetzt hat ein internationales Astronomenteam ein Objekt entdeckt, das strahlt wie ein Magnetar, aber dessen Oberfläche nur schwach magnetisiert ist. Wodurch dieser kosmische Präzedenzfall seine Energie erhält, ist noch unklar. In ihrem „Science“-Artikel postulieren die Forscher ein im Inneren verborgenes starkes Magnetfeld.
Magnetare sind schnell rotierende Neutronensternen mit extrem starkem Magnetfeld

Magnetare sind schnell rotierende Neutronensternen mit extrem starkem Magnetfeld

Pulsare sind Neutronensterne, die durch ihre Rotation bedingt wie ein Leuchtturm in regelmäßigen Pulsen Strahlung vor allem im Radiobereich aussenden. Trotz ihres geringen Durchmessers von nur zehn bis 30 Kilometern besitzen diese extrem dichten und energiereichen Objekte ein enorm starkes Magnetfeld, milliardenfach stärker als das unserer Sonne. Bei den extremsten von ihnen, auch als Magnetare bezeichnet, ist das Magnetfeld noch einmal um das Tausendfache stärker. Es gilt nach gängiger Lehrmeinung als Ursache für die energiereicheren Röntgen- und Gammastrahlungspulse, die von diesen Magnetaren ausgehen.

Starke Strahlung, schwaches Magnetfeld


Jetzt jedoch hat ein internationales Astronomenteam einen Neutronenstern entdeckt, der zwar Pulse dieser energiereichen Strahlung aufweist, der aber in punkto Magnetfeld eher wenig zu bieten hat: „Wir haben Ausbrüche und Flares und damit Magnetar-ähnliche Aktivität bei einem neuen Pulsar entdeckt, dessen Magnetfeld sehr schwach ist“, erklärt Silvia Zane vom Mullard Space Science Laboratory am University College London.

Nähere Beobachtungen von SGR 0418, so die offizielle Bezeichnung des Pulsars, mit Hilfe der NASA-Röntgenobservatorien Chandra und Swift enthüllten, dass er sich in einem weiteren Punkt von anderen Neutronensternen unterscheidet: Während bei diesen durch ihre schnelle Rotation energiereiche Partikel ins All verloren gehen und so im Laufe der Zeit die Rotationsenergie abnimmt, blieb die Rotationsgeschwindigkeit von SGR 0418 über 490 Tage hinweg gleich.


Magnetfeld im Inneren verborgen?


„Dies ist das allererste Mal, dass so etwas beobachtet worden ist und diese Entdeckung wirft die Frage auf, wo der Antriebsmechanismus in diesem Falle sitzt”, erklärt Zane. Nach Ansicht der Forscher könnte es sein, dass der Pulsar trotz seiner äußerlich schwachen Magnetisierung ein sehr starkes internes Magnetfeld besitzt, das die nötige Energie liefert. Da solche Diskrepanzen zwischen interner und oberflächlicher Magnetisierung bisher noch nie beobachtet worden sind, stellt sich nun die Frage, wie groß dieser Unterschied werden kann und ob er tatsächlich der Mechanismus für die Strahlungspulse liefert.

SGR 0418 erweist sich als wichtiger Präzedenzfall, der möglicherweise auf die Existenz einer ganzen zuvor unbekannten Gruppe von Magnetaren hindeutet. „An diesem Punkt interessiert es uns auch, wie viele der anderen, normalen, magnetschwachen Neutronensterne, die die Galaxie bevölkern, plötzlich ‚aufwachen‘ und sich als Quelle energiereicher Strahlung entpuppen“, so Zane.
(University College London, 15.10.2010 - NPO)
 
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