Der jüngste bekannte Millisekundenpulsar wurde entdeckt.




Wenn ein großer Stern in einer Supernova-Explosion stirbt und seine äußeren Hüllen abwirft, reicht die verbleibende Masse möglicherweise nicht für einen vollständigen Kollaps mit der Bildung eines Schwarzen Lochs. Es entstehen jedoch nicht weniger interessante Objekte - Neutronensterne mit einer Masse, die ungefähr der Sonne entspricht, aber einem Durchmesser von einigen zehn Kilometern. Die Materiedichte in einem Neutronenstern ist enorm, ebenso wie sein Magnetfeld, das während seiner Rotation periodische Strahlungsimpulse im Radiowellen-, optischen, Röntgen- oder Gammabereich erzeugt. Die schmalen Strahlen dieser Strahlung sind so regelmäßig, dass sie ursprünglich als Signale hochentwickelter außerirdischer Zivilisationen g alten. Heute verursacht die Natur solcher Objekte, Pulsare, keine Sensationen mehr, aber sie sind voller Geheimnisse.
Beobachtungen von Pulsaren werden bei verschiedenen Wellenlängen durchgeführt, darunter auch im Gammabereich, mit dem das Fermi-Orbit alteleskop arbeitet, das seit Beginn seiner Arbeit im Jahr 2008 bereits mehr als hundert von ihnen entdeckt hat. Was besonders beeindruckend ist, wenn man bedenkt, dass Wissenschaftlern vor Fermi nur sieben Gammapulsare bekannt waren. Einige Pulsare rotieren sehr schnell, machen bis zu 43.000 Umdrehungen pro Minute und senden Strahlungsimpulse mit einer Frequenz in der Größenordnung von Millisekunden aus.
Man glaubt, dass Millisekunden-Pulsare als Teil von Doppelsternsystemen auf diese Geschwindigkeit beschleunigen und Materie von einem gewöhnlichen Nachbarstern abziehen. Es gibt auch exotischere Fälle, in denen ein Planet zum Begleiter eines Neutronensterns wird – wir haben im Artikel „Kostbares Universum“darüber gesprochen, was damit passiert. Mit der Zeit verlangsamt sich die Rotation: Ihre Energie wird für Strahlung verbraucht, sodass das Alter von Millisekundenpulsaren normalerweise etwa 1 Milliarde Jahre beträgt. Eine bemerkenswerte Ausnahme wurde kürzlich dank desselben Fermi-Teleskops gefunden – der Millisekundenpulsar PSR J1823-3021A ist nur 25 Millionen Jahre alt. Es befindet sich im Kugelsternhaufen NGC 6624, einem von mehr als 160 solcher Objekte, die unsere Galaxie umgeben. Das Alter des Haufens wird auf 10 Milliarden Jahre geschätzt, er befindet sich 27.000 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des Sternbildes Schütze.
Früher fand Fermi Anzeichen für das Vorhandensein von Millisekundenpulsaren – die „Reflexionen“, die ihre Strahlung erzeugt – in 11 Kugelsternhaufen. All diese Ergebnisse wurden jedoch mit der Arbeit von Dutzenden von Pulsaren in Verbindung gebracht, aber PSR J1823-3021A erwies sich selbst in Einsamkeit als unterscheidbar. Der Energie nach zu urteilen, die er ausstrahlt, ist er wirklich jung: Wissenschaftler vergleichen ihn mit einem laut schreienden Baby. Es pulsiert mit einer Frequenz von 183,8 Mal pro Sekunde und macht nach Berechnungen etwa 11.000 Umdrehungen pro Minute.
Es ist aufschlussreich, dass Fermi trotz seiner beeindruckenden Empfindlichkeit in der Lage ist, die Strahlung selbst beobachteter Pulsare fernab jeder Umdrehung zu detektieren. Die Analyse der gesammelten Daten hat mehrere Jahre gedauert - und die Hilfe des Distributed-Computing-Projekts Einstein@Home, an dem Sie übrigens selbst teilnehmen können.
Laut NASA-Pressemitteilung