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Rasender Pulsar mit Rekord-Materiestrahl

Erstellt von: Dr. Rainer Kayser | | Forschung und neue Erkenntnisse

Der Pulsar IGR J11014-6103 stellt einen neuen Rekord auf: Er schießt einen stark gebündelten Materiestrahl 37 Lichtjahre weit ins All hinaus. Das zeigen Beobachtungen eines internationalen Forscherteams unter Beteiligung der Universität Tübingen. Es ist das erste Mal, dass die Astronomen einen solchen „Jet“ bei einem so genannten Ausreißer-Pulsar zweifelsfrei nachweisen konnten. IGR J11014-6103 entfernt sich mit einer Geschwindigkeit von mehreren Millionen Kilometern pro Stunde von seinem Entstehungsort, einer Supernova. Zur Verblüffung der Forscher steht der Materiestrahl senkrecht auf der Bewegungsrichtung des Pulsars. Das deute auf eine ungewöhnliche Form der Sternexplosion, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Astronomy & Astrophysics“.

IGR J11014-6103 zieht einen kometenähnlichen Schweif hinter sich her. „Form und Richtung dieses Pulsarwind-Nebels zeigen uns, dass sich der Pulsar direkt vom Ort der Supernova weg bewegt“, erläutert Pol Bordas von der Universität Tübingen. „Die Frage ist nun: Warum zeigt der Jet in eine andere Richtung?“. Wenn massereiche Sterne ihren nuklearen Energievorrat verbraucht haben, vergehen sie als Supernova. Während dabei die Außenschichten des Sterns explosionsartig ins All geschleudert werden, kollabiert der Kern des Sterns je nach Masse zu einem Neutronenstern oder einem Schwarzen Loch.

Theoretische Modelle zeigen, dass solche Sternexplosionen stark asymmetrisch verlaufen können. Dadurch erhält ein entstehender Neutronenstern einen starken „Kick“ und rast entlang der Rotationsachse davon. Deshalb sollte die Rotationsachse eines solchen Ausreißer-Pulsars mit seiner Bewegungsrichtung übereinstimmen. Pulsare sind schnell rotierende Neutronensterne mit einem starken Magnetfeld. Dieses Magnetfeld bündelt und beschleunigt Materie und führt so zur Entstehung der Jets.

„Das der Jet in eine andere Richtung zeigt als die Bewegungsrichtung des Pulsars liefert uns einen Hinweis darauf, dass es beim Kollaps eines Sterns zu exotischen physikalischen Phänomenen kommen kann“, so Gerd Pühlhofer von der Universität Tübingen. Und noch etwas überrascht die Himmelsforscher: Der Jet von IGR J11014-6103 verläuft nicht gerade, sondern er zeigt eine leicht gewundene Struktur ähnlich einem Korkenzieher. Das deute darauf hin, so die Astronomen, dass der Pulsar wie ein Kreisel taumelt.

Quelle: arxiv.org/abs/1309.6792