Ein ungewöhnlicher Pulsar im Sternbild Sextant entdeckt
02/09/23 19:44
Bisher war es ein Rätsel, warum der Pulsar manchmal hochenergetische Röntgenstrahlung aussendet und zu anderen Zeiten nur Radiowellen abgibt. Doch jetzt haben Forscher eine Erklärung gefunden. Etwa 4.500 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Sextant befindet sich der Pulsar PSR J1023+0038, der sich äußerst merkwürdig verhält.
Dieser Pulsar gehört zu einem engen Doppelsternsystem und besteht aus einem extrem schnell rotierenden Neutronenstern sowie einem gewöhnlichen Hauptreihenstern. Ein kontinuierlicher Materialfluss von dem Hauptreihenstern zum Neutronenstern bildet eine Scheibe um letzteren, da das Gas aufgrund der Erhaltung des Drehimpulses nicht direkt auf den Neutronenstern fallen kann.
Seit etwa einem Jahrzehnt wechselt der Pulsar zwischen zwei verschiedenen Verhaltensweisen: Im sogenannten aktiven Modus strahlt er intensives Röntgenlicht, ultraviolettes und sichtbares Licht aus, während er im passiven Modus hauptsächlich Radiostrahlung abgibt. Dieses Verhalten kann mehrere Sekunden bis Minuten in jedem Modus andauern, und dann wechselt er innerhalb von nur wenigen Sekunden in den anderen Strahlungsmodus. Aber was steckt dahinter?
Die Antwort liegt offenbar im Pulsarwind, einem Strom von hochenergetischen Partikeln, der vom Neutronenstern abgestrahlt wird. Diesen Schluss zieht die Forschergruppe um Maria Cristina Baglio von der New York University Abu Dhabi in einem Artikel in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics". Dieser Pulsarwind interagiert mit dem Gas, das vom Partnerstern zum Neutronenstern fließt. Im passiven Modus wird das auf den Pulsar zuströmende Gas in einem Winkel von 90 Grad zur Akkretionsscheibe am Äquator des Neutronensterns abgestoßen.
Es sammelt sich in der Umgebung des Pulsars und wird schließlich vom energiereichen Pulsarwind getroffen, was zu einer starken Erhitzung führt. Dies wiederum führt zur Freisetzung von Röntgen- und Ultraviolettstrahlung, und PSR J1023+0038 tritt in eine seiner aktiven Phasen ein.
