Rätsel Etwa Der Entstehung Von Magnetaren Gelöst?

Künstlerische Darstellung des Magnetars hinein Sternhaufen Westerlund 1. | Copyright: ESO/L. Calçada

London (England) - Unglaublich dichte Überreste von Sternexplosionen, sogenannten Supernovae, betiteln Astronomen deshalb als "Magnetare", weil es sich selbst beinahe die stärksten bekannten magnetischen Objekte des Universums handelt - millionenmal stärker als die kraftvollsten Magneten auf die Erde. Mit dem Very Large Telescope (VLT) die Europäischen Südsternwarte (ESO) trauen Astronomen nun erstmals den Begleitstern eines Magnetars gefunden zu haben sowie damit beantworten zu können, warum dieser spezielle Stern nicht zu einem Schwarzen Loch kollabiert ist, wie es Astronomen entgegensehen würden.

Wenn beliebig massereicher Stern durch die Wirkung seiner eigenen Schwerkraft in einer Supernovaexplosion kollabiert, wird er entweder zu einem Neutronenstern oder einem Schwarzen Loch, erläutert die ESO-Pressemitteilung. Magnetare sind demnach eine ungewöhnliche sowie sehr exotische Form von Neutronensternen. Wie jedes dieser seltsamen Objekte sind sie winzig sowie speziell stark - beliebig Teelöffel beladen Stoff aus einem Neutronenstern hätte eine Masse von ungefähr einer Milliarde Tonnen. Außerdem eignen sie extrem starke Magnetfelder. Die Oberflächen von Magnetaren senden große Mengen eingeschaltet ?-Strahlung aus, wenn sie eine Treppe plötzlicher Neuausrichtung durchlaufen. Dieser als Sternenbeben bekannte Verfahren ist die Ergebnis enormer Spannungen, denen die Krusten die Magnetare unterliegen.

Gleich Zwei dutzend die in die Galaxis bekannten Magnetare preisgeben sich selbst hinein Sternhaufen Westerlund 1, die sich selbst 16.000 Lichtjahre breit hinein Südsternbild Ara (der Altar) befindet. Einer dieser Magnetare, CXOU J164710.2-45516, gab seit seiner Entdeckung den Astronomen große Rätsel auf.

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"In unserer früheren Projekt haben wir gezeigt, dass die Magnetar hinein Sternhaufen Westerlund hinein explosiven tod eines Sternes mit die 40-fachen Masse die Sonne entstanden sein muss. Aber damit tat sich selbst beliebig gesamter eigenes Schwierigkeit auf, dort man von Sternen dieser Masse entgegensehen würde, dass sie zu Schwarzen Löchern sowie nicht zu Neutronensternen werden, wenn sie kollabieren. Wir konnten nicht verstehen, wie aus ihm beliebig Magnetar werden konnte", berichtet Simon Clark, Erstautor des aktuell hinein Fachjournal "Astronomy & Astrophysics" veröffentlichten Fachartikels.

In diesem haben die Astronomen beinahe Clark nun eine Auflösen für dieses Rätsel vorgeschlagen sowie nehmen an, dass die Magnetar durch die Wechselwirkung zweier massereicher Sterne entstanden ist, die sich selbst in einem Doppelsternsystem umkreisen, das so kompakt ist, dass es in die Umlaufbahn die Erdboden beinahe die Sonne passen würde.

Bis nun wurde jedoch noch nie beliebig Begleitstern in die Nähe des Magnetars in Westerlund 1 gefunden, weshalb die Astronomen das VLT nutzten, beinahe später ihm in anderen Teilen des Sternhaufens zu suchen. Dabei hatten sie es auf flüchtende Sterne abgesehen - Objekte, die mit hoher Geschwindigkeit den Sternhaufen abgehen - die vielleicht durch die Supernovaexplosion, durch die die Magnetar entstand, aus ihrer Umlaufbahn geschleudert wurden. Ein Stern mit die Bezeichnung Westerlund 1-5 wurde gefunden, die direkt das tut.

"Dieser Stern besitzt nicht nur die hohe Geschwindigkeit, die durch den Rückstoß einer Supernovaexplosion zu entgegensehen wäre, sondern auch eine Kombination aus geringer Masse, hoher Leuchtkraft sowie einer kohlenstoffreichen Zusammensetzung, die für einen einzelnen Stern unmöglich erscheint. Das ist beliebig schlagender Beweis, die zeigt, dass dieser Stern originell zusammen mit einem Begleitstern entstanden sein muss", ergänzt Ben Ritchie von die Open Univerity, Koautor des neuen Fachartikels.

Anhand dieser Entdeckung konnte sodann die Lebensgeschichte des Sterns rekonstruiert werden, die die Entstehung des Magnetars anstelle des zu erwartenden schwarzen Lochs ermöglichte.

"Demnach geht es hinein ersten Anteil dieses Prozesses in dem massereicheren Stern des Paares die Brennstoff zur Neige. Er überträgt seine äußeren Schichten auf den masseärmeren Begleitstern, die dazu sicher ist beliebig Magnetar zu werden sowie die daraufhin beginnt stets schneller zu rotieren. Diese schnelle Rotation scheint die essentielle Zutat für die Entstehung des extrem starken Magnetfeldes eines Magnetars zu sein.

Im nächsten Schritt wird die Begleitstern als Konsequenz dieses Massentransfers selbst so schwer, dass er seinerseits eine große Menge die kürzlich gewonnen Masse abstößt. Ein Großteil dieser Matere geht verloren, nichtsdestotrotz etwas davon wird wieder auf den ursprünglichen Stern übertragen, den wir heute noch als Westerlund 1-5 leuchten sehen."

Es sei dieser Austauschprozess von Materie, die Westerlund 1-5 seine einzigartige chemische Signatur verliehen habe sowie die Masse seines Begleitsterns soweit schrumpfen lies, dass sich selbst beliebig Magnetar anstelle eines schwarzen Lochs bildete. "Ein stellares Materieballspiel mit kosmischen Konsequenzen!", schließt Gruppenmitglied Francisco Najarro vom Centro de Astrobiologia in Spanien.

Es scheint, dass Anteil eines Doppelsternsystems zu sein eine fundamentale Zutat des Rezepts für die Entstehung eines Magnetars ist. Die schnelle Rotation, die durch den Massentransfer zwischen den Zwei Sternen entsteht, scheint nötig zu sein beinahe die extrem starken auftretenden Magnetfelder zu erzeugen. Ein weiterer Massentransfer erlaubt es dem zukünftigen Magnetar, ausreichend diät zu werden, beinahe zum Zeitpunkt seines Todes nicht zu einem schwarzen Loch zu kollabieren.

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Quelle: ESO

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