Der erste superschnelle Pulsar, der seinen Begleiter in einem weit entfernten Sternhaufen frisst

Eine Künstlerin



Künstlerische Darstellung eines Millisekundenpulsars und seines stellaren Begleiters.(Bildnachweis: Europäische Weltraumorganisation & Francesco Ferraro (Bologna Astronomical Observatory))



Chinas 500-Meter-Apertur-Kugelteleskop (FAST) hat den ersten bekannten Pulsar in Messier 92 entdeckt, einem Kugelsternhaufen, der etwa 27.000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Herkules liegt.

Das sich schnell drehende und pulsierende Objekt, das unter zwei Namen bekannt ist – PSR J1717+4307A und M92A – bildet einen Teil eines verdunkelnden Doppelsternsystems, in dem es laut der neuen Studie Material von einem stellaren Begleiter absaugt.



Ein Forschungsteam unter der Leitung von Zhichen Pan und Li Di von den National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC), das FAST betreibt – das größte Radioteleskop der Welt – hat gezeigt, dass sich M92A mit einer hohen Geschwindigkeit von 316,5 Umdrehungen pro Sekunde dreht und umkreist einen Stern, der leichter als unsere Sonne ist und 0,18 Sonnenmassen wiegt.

Verwandt: Pulsare in nahegelegenen Kugelsternhaufen geben Aufschluss über die Entwicklung der Milchstraße

Kugelsternhaufen Messier 92, 27.000 Lichtjahre entfernt in Herkules



Messier 92 liegt im Sternbild Herkules (der Held).(Bildnachweis: ESA / NASA / Hubble)

Mit FAST beobachteten die Forscher zwei Sonnenfinsternis-Ereignisse im Doppelsternsystem, als ein Objekt aus Sicht der Erde vor dem anderen vorbeizog. Eine Sonnenfinsternis dauerte etwa 5.000 Sekunden und die zweite, die zwischen 1.000 und 2.000 Sekunden später eintraf, dauerte laut der Studie 500 Sekunden. M92A ist als Millisekundenpulsar bekannt, eine aufgemotzte Version des etwas langsameren Pulsars.

Millisekundenpulsare sind hochmagnetisierte Neutronensterne, die laut der Swinburne Astronomy Online-Enzyklopädie der Astronomie .



Seit der Entdeckung des allerersten Pulsars im Jahr 1967 durch Astronomen Jocelyn Bell Burnell , damals Doktorand an der University of Cambridge, haben Astronomen Tausende dieser stellaren Flitzer in der Welt entdeckt Milchstraße allein, mit einigen Clustern in der galaktischen Ebene – der Region, in der der Großteil der Masse einer Scheibengalaxie liegt – und andere, die sich in den Kugelsternhaufen niederlassen, die das Zentrum unserer Galaxie umkreisen.

Gewöhnliche Pulsare entstehen am Ende des Lebens eines massereichen Sterns und erreichen ihren Höhepunkt als Supernova-Explosion, die eine stellare Leiche namens a . zurücklässt Neutronenstern in seinem staubigen Kielwasser. Diese Neutronensterne sind klein, wiegen eine Masse, die einer bis zu mehreren Sonnen entspricht, zusammengepfercht in einem Durchmesser von nur 20 bis 24 Kilometern. Doch was ihnen an Größe fehlt, machen sie durch Geschwindigkeit wett und absolvieren mehrere Umdrehungen pro Sekunde.

Wenn um den Neutronenstern ein magnetisches Feld lauert, werden geladene Teilchen, die vom Stern selbst kommen, eingefangen, was dazu führt, dass der Stern alle paar Sekunden oder weniger elektromagnetische Strahlung in einem leuchtturmähnlichen Strahl aussendet. Diese blinkenden, magnetischen Neutronensterne werden Pulsare genannt.

Millisekunden-Pulsare bewegen sich jedoch viel schneller und treiben Hunderte von Umdrehungen pro Sekunde an, indem sie Gas von einem Begleitstern kauen, der die Supernova-Explosion überlebt hat, und Material in eine Scheibe um den Neutronenstern verschüttet, bevor sie darauf fällt. Während dieses Vorgangs ist das System als Röntgenstrahl sichtbar, laut National Radio Astronomy Observatory . Der Neutronenstern taucht dann als Millisekunden-Radiopulsar auf, wenn die Akkretion vorbei ist.

In Kugelsternhaufen wie Messier 92 funktionieren die Dinge etwas anders – Sterne sind so dicht beieinander, dass es für alte Neutronensterne einfacher ist, mit anderen Sternen zu interagieren, wodurch normale stellare Doppelsterne erzeugt werden können. Im Fall von M92A hat es der Pulsar nicht allzu schwierig gefunden, Material von seinem stellaren Begleiter abzusaugen, was sich den Ruf verdient, mit einer „Redback-Spinne“ verglichen zu werden – einer hochgiftigen australischen Spinne, die oft ihre männlichen Begleiter frisst, die Forscher sagte in einer Erklärung .

FAST, auch Tianyan genannt, liegt in der Dawodang-Senke, einer natürlichen Rinne im Land des Landkreises Pingtang im südwestchinesischen Guizhou. Und dies ist nicht die erste Begegnung des großen Radioteleskops mit M92A, seiner 500 Meter hohen Schüssel fand am 9. Oktober 2017 verlockende Beweise für den Pulsar – und mit einem Lichtsammelbereich, der doppelt so groß ist wie der des Arecibo-Observatoriums in Puerto Rico, wird erwartet, dass FAST unser Verständnis der Pulsare verbessern wird, die um die Milchstraße herumwirbeln, sagten die Forscher in der Erklärung.

Die Studie wurde am 19. März in . veröffentlicht Die Briefe des Astrophysikalischen Journals .

Gemma Lavender ist die Autorin von Quantenphysik in Minuten ( Quercus, 2017 ) und Haynes Owner's Workshop Manual: Milky Way ( Haynes Publishing, 2019 ), neben anderen Büchern. Folge ihr auf Twitter @Gemma_Lavendel . Folge uns auf Twitter @spacedotcom und weiter Facebook .

ANGEBOT: Sparen Sie 45% bei 'All About Space', 'So funktioniert's' und 'All About History'!

Für eine begrenzte Zeit können Sie ein digitales Abonnement für jedes von . abschließen unsere meistverkauften Wissenschaftsmagazine für nur 2,38 USD pro Monat oder 45 % Rabatt auf den Standardpreis für die ersten drei Monate. Angebot anzeigen