Pulsar

Gammastralenzyklus vum Vela-Pulsar.

E Pulsar ass en Neutronestär dee séier rotéiert. D'Symmetrieachs vu sengem Magnéitfeld wäicht vun der Rotatiounsachs of, wouduerch hie Synchrotronstralung laanscht Dipolachs aussent. Läit d'Äerd am Stralungsfeld, kritt ee wéi vun engem Liichttuerm regelméisseg periodesch Signaler. Pulsare stralen haaptsächlech am Radiofrequenzberäich, munchmol bis an de Röntgeberäich. Vun deene méi wéi 1700 bekannte Quellen hunn sech bei fënnef och am visuelle Beräich Intensitéitsschwankungen observéiere gelooss. D'Rotatiounsdauer vun engem Pulsars ouni Begleeder läit tëschent 0,01 an 8 Sekonnen. D'Rotatioun verklengert ëm ongeféier 10⁻¹⁵s pro Sekonn a begrenzt d'Liewensdauer op ongeféier zéng Millioune Joer.

Donieft gëtt et sougenannt Millisekonnen-Pulsaren (ongeféier fënnef Prozent vun de Pulsaren) mat Ëmlafzäite vun enger bis zéng Millisekonnen an héijer Liewensdauer.

Bezeechnung

Pulsare gi bezeechent mat der Ofkierzung PSR (Pulsating Source of radio emission) an hire Koordinate. D'Buschstawen B a J ënnerscheeden tëschent dem B-1950- an dem J-2000-Koordinatesystem. Sou befënnt sech de Pulsar PSR B1919+21 um Himmel ongeféier bei der Rektaszensioun 19h19 an der Deklinatioun vun +21°.

Geschicht

Aus Biller an de Berächer vum visuelle Liicht (rout) an de Röntgenstralen (blo) zesummegesate Foto vum Pulsar am Kribsniwwel (M 1). Et weist Niwwelgasen an der Ëmgéigend, déi duerch d'Magnéitfeld vum rotéierenden Pulsar matgeholl, an domat „ëmgeréiert“ an fir d'Stralung ugeregt gouf.

D'Jocelyn Bell Burnell an hire Papp Antony Hewish hunn deen éischte Pulsar bei der Sich no Radioquellen den 28. November 1967 entdeckt. Fir dës Ënnersichung goufen an engem breede Feld sämtlech Quellen erfaasst, déi a kuerzer Zäit staark Schwankungen am hirer Stralungsintensitéit opweisen. D'Signaler vum spéider als PSR B1919+21 bezeechnete Pulsar weist sech duerch eng ongewéinlech Regelméissegkeet vun ofgestralten Wellen aus, sou datt Bell an Hewish si am Ufank fir kënschtlech Signaler – eventuell enger extraterrestrescher Zivilisatioun – gehalen hunn (Little Green Man 1).

Den Antony Hewish gouf 1974 fir d'Entdeckung vun de Pulsare mam Nobelpräis fir Physik ausgezeechent.

De Russell Hulse an de Joseph H. Taylor Jr. hunn 1974 de Pulsar PSR 1913+16 entdeckt. Et ass e System aus zwéi Pulsaren, déi sech a manner wéi 8 Stonnen ëmkreesen. Hir Bunnperiod verkierzt sech stänneg op eng Aart a Weis, déi nëmmen duerch d'Ofstralung vu Gravitatiounswelle geméiss der allgemenger Relativitéitstheorie erkläert ka ginn. Den Hulse an den Taylor kruten dofir 1993 och den Nobelpräis fir Physik. Bis Mee 2006 waren ongeféier 1700 Pulsare bekannt, dorënner och en Duebelpulsarsystem (dat 2003 entdeckte System PSR J0737-3039).

Mat engem Alter vun ongeféier 900 Joer ass de PSR B0531+21 am Kribsniwwel dee jéngste bekannte Pulsar.

E besonnesche Pulsar ass de J1903+0327, dee sech op enger staark elliptescher Ëmlafbunn ëm ee sonnegrousse Stär beweegt. De Pulsar rotéiert mat 465 Ëmdréiunge pro Sekonn.

Genesis vun engem Pulsar

De Vela Pulsar, een Neutronestär, deen no enger Supernova-Explosioun iwwereg bliwwen ass, an de Pulsarwand-Niwwel ronderëm. Foto: NASA

No enger Supernova vun engem masseräiche Stär bleift an engem waarmer, ioniséierte Gasniwwel e Neutronestär zeréck. De Neutronestär besteet aus engem Deel vun der fréiere Stärematière (1,44 bis 3 Sonnemassen) op klengstem Raum (Duerchmiesser ëm 20 Kilometer). Doriwwer eraus behält de ganze Supernova-Iwwerrescht aus Neutronestär a Gasniwwel säin Dréiimpuls bäi, an d'Magnéitfeld vum fréiere Stär gëtt am Neutronestär kompriméiert. Weider gëtt et elektresch Potentialdifferenzen an der Gréisstenuerdnung vun 10¹¹ Volt.

Opgrond vun der Erhalung vum Dréiimpuls an der staarker Verklengerung vun der raimlecher Ausdeenung vergréissert sech d'Rotatioun vum Neutronestär ganz staark, sou datt d'Rotatiounsdauer anstatt e puer Deeg nëmmen nach Sekonnen oder Sekonnebrochdeele dauert. D'Folleg ass e kompakten Himmelskierper mat engem staarke Magnéitfeld (typesch Flossdichten vun 10⁸ Tesla), dat sech bannen vum ioniséierte Gasniwwel séier dréit.

Dee séierste bekannte Pulsar, dee pro Sekonn 716 mol rotéiert, heescht PSR J1748-2446ad. Hie steet am Stärekoup Terzan 5 am Stärebild Sagittarius. De Radius gëtt op 16 Kilometer geschat.

Pulsare mat Rotatiounszäiten am Millisekonneberäich ginn och Millisekonnepulsare genannt. Hir Rotatiounszäit hëlt däitlech méi lues zou wéi bei den normale Pulsaren. Si sinn dacks a Stärekéip ze fannen. Millisekonnepulsare stabiliséieren hir Rotatioun duerch Akkretioun. Ëmdréiungszäiten déi méi kleng wéi eng Millisekonn sinn, si manner méiglech.

Opbau vun engem Pulsar a Genesis vun der gepulster Stralung

Pulsaren hunn wéi all Neutronestär eng ronn zéngmol méi héich Dicht wéi Atomkäre a si suprafluid souwéi supraleedend.

D'Magnéitfeldrichtung vum Neutronestär schléisst mat der Dréiachs e bestëmmte Wénkel an. Wann d'Magnéitfeldrichtung vun der Dréiachs ofwäicht, beweege sech d'Magnéitfeldlinnen séier duerch den ioniséierte Gasniwwel a veruersachen dobäi d'Ofstrale vun elektromagnéitesche Wellen a Richtung vum Magnéitfeld. Duerch d'Rotatioun sträichen d'Magnéitfeldlinnen a mat hinnen d'elektromagnéitesch Wellen, wéi d'Liicht vun engem Liichttuerm, iwwer d'Ëmgéigend. Läit d'Äerd oder d'Sonnesystem an dësem Duebelkegel, sou kann déi gepulste Stralung observéiert ginn.

E Pulsar stralt elektromagnéitesch Wellen iwwer e wäite Wellenberäich of. D'Undeeler kënnen am Frequenzberäich vu Radiowellen (Radiopulsar), visuellem Liicht oder souguer am Beräich vu Röntgenstralung (Röntgenpulsar) leien. Méi jonk Pulsare hunn éischter d'Tendenz, héichenergetesch Stralung ofzeginn.

Kuckt och

Portal Astronomie

• ABC vun de Stären
• Gréisste Stären
• Nooste Stären
• Hellste Stären
• Verännerlech Stären
• Hallefregelméisseg verännerlech Stären
• Konstellatioun
• Röntgenduebelstär
• Röntgenpulsar
• Himmelskierper

Literatur

• Thorsten Dambeck: Die Leuchttürme der Radioastronomen. In: Astronomie heute. Juni 2004, S. 18–23.
• Andrew G. Lyne et al.: Pulsare. Barth, Leipzig 1993, ISBN 3-335-00336-5.
• Cees Bassa: 40 years of pulsars – millisecond pulsars, magnetars and more. American Institut of Physics, Melville 2008, ISBN 978-0-7354-0502-8.

Um Spaweck

Wiktionnaire: Pulsar – Definitioun, Synonymer an Iwwersetzungen

Commons: Pulsars – Biller, Videoen oder Audiodateien

• (de) Kann een d'Stäre per Radio héieren? (Audiodateien)
• (en) The Sounds of Pulsars (Audiodateien)

Portal Astronomie