Extrem stark, aber sehr langsam: Astronomen entdecken außergewöhnlichen Pulsar
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20. Juli 2023, 17:41 Uhr
Astronomen beobachten einen Pulsar, der extrem starke Radiosignale in langen Abständen aussendet. Der Fund überrascht die Forscher, denn bislang nahmen sie an, dass starke Signale nur in rascher Abfolge entstehen können.
Pulsare sind Überreste alter, ausgebrannter Sterne, deren Masse beim Sterben des Sterns meist auf ein extrem kleines Volumen verdichtet wurde. Sie haben oft nur wenige Kilometer Durchmesser, aber zugleich die Masse mehrerer Sonnen. Durch die Verkleinerung beim Sterben beschleunigt sich die Rotation um die eigene Achse, wie bei einer Eiskunstläuferin, die in einer Drehung ihre Arme an den Körper heranzieht.
Diese Kombination: Eine extrem hohe Dichte bei extrem hoher Rotationsgeschwindigkeit führt nach bisheriger Theorie zu den starken und hochfrequenten Radiosignalen, die Astronomen bei Pulsaren beobachten können.
Pulsar: Eine Milliarde Mal magnetischer als jedes Magnetfeld auf der Erde
Jetzt aber haben Astronomen ein Objekt entdeckt, dass dieser Gesetzmäßigkeit zu widersprechen scheint. GPM J1839-10 befindet sich in etwa 15.000 Lichtjahren Entfernung zur Erde und sendet Radiosignale aus, die auf ein Magnetfeld zurückschließen lassen, das mehr als eine Milliarde Mal so stark ist wie das stärkste Magnetfeld, das je auf der Erde erzeugt wurde. Doch anders als üblich, sendet dieses Objekt seine Signale nicht mehrere Male in der Minute, sondern nur drei Mal pro Stunde aus.
"GPM J1839-10 ist eine ziemlich faszinierende Quelle, die sich scheinbar zu langsam dreht, um ein typischer Radiopulsar zu sein, aber auch zu stabil strahlt, um ein Radiomagnetar zu sein", sagt Ewan Barr vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn (MPIfR), der an dem Projekt beteiligt war. "Um die wahre Natur dieser Quelle zu verstehen, haben wir das Signal alle paar Millisekunden mit den von unserem Team entwickelten hochauflösenden Instrumenten zur Suche nach Pulsaren und schnellen Transienten abgetastet. Die Beobachtungen zeigten eine feine Puls-Substruktur, die quasi-periodische Schwingungen aufweist." Ob diese Schwingungen durch das Objekt selbst oder durch die Umgebung entstünden, müsse nun geklärt werden.
Neue Klasse von Ex-Sternen: Extrem magnetische Weiße Zwerge?
Nach der verblüffenden Entdeckung suchten die Astronomen systematisch nach Objekten, die ähnliche Muster zeigten und fanden tatsächlich ein zweites, das die Bezeichnung GLEAM-X J162759.5–523504.3 bekam. Das zeigt, dass es wahrscheinlich tatsächlich eine neue Klasse von Objekten gibt, die bisher nicht bekannt waren.
Den Autoren der Studie zufolge könnte es sich bei den beiden ungewöhnlichen Pulsaren um weiße Zwerge handeln, also weniger stark verdichtete Sternleichen. Bisher seien aber keine weißen Zwerge beobachtet worden, die so starke Radiosignale aussendeten. Die stärksten bekannten Signale dieser Zwerge seien drei Größenordnungen kleiner gewesen als bei den beiden jetzt beschriebenen Objekten.
Dieses Thema im Programm: MDR FERNSEHEN | 20. Januar 0021 | 22:16 Uhr
