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Drei Teleskope, um einen Neutronenstern zu finden
13. Juli 2005. Ein internationales Wissenschaftlerteam hat es geschafft, einen sehr seltenen Typ von Neutronenstern zu entdecken. Der Stern war so schwer fassbar, dass sie drei Teleskope benötigten, um das Objekt der Forscherbegierde dingfest zu machen.


Künstlerische Darstellung des Neutronensterns IGR J16283-4838 Vergrößerung (29k) (Quelle: ESA)

Die Entdeckung, die mit dem ESA Satelliten Integral und zwei NASA Satelliten gemacht wurde, liefert neue Einblicke in die Geburt und das Ende von Sternen in unserer Galaxie. Die Veröffentlichung dieser Entdeckung am 1000. Tag von Integral im Orbit dokumentiert, wie sich europäische und amerikanische Raumfahrzeuge ergänzen.

Der Neutronenstern mit der Bezeichnung IGR J16283-4838 ist der extrem dichte Überrest eines explodierten Sterns und wurde erstmals am 7. April 2005 von Integral aufgespürt. Der 20 000 Lichtjahre entfernte Stern befindet sich sozusagen „doppelt versteckt“, zum einen tief im inneren des galaktischen Spiralarmes Norma und zum anderen innerhalb von einem dichten Kokon aus Gas, der ein binäres Sternsystem umgibt.

„Wir jagen immer nach neuen Quellen,“ sagte Simona Soldi, die Wissenschaftlerin am Integral Science Data Centre in Genf, die den Neutronenstern als erste zu Gesicht bekam. „Es ist aufregend, etwas so flüchtiges zu entdecken. Wie viele von diesen Sternen gibt es dort draußen?“

Neutronensterne sind die Überbleibsel von Supernovae, explodierten Sterne von etwa zehnfacher Sonnenmasse. Neutronensterne enthalten etwa die Masse unserer Sonne in einer Sphäre von nur 20 Kilometern Durchmesser.

„Die Spiralarme unserer Galaxie sind voll von Neutronensternen, Schwarzen Löchern und anderen exotischen Objekten, das Problem ist nur, dass die Spiralarme sehr viel Staub enthalten und wir nicht durchblicken können,“ sagte Dr. Volker Beckmann vom Goddard Space Flight Centre, leitender Autor der kombinierten Studie.

„Die passende Kombination von Röntgen- und Gammastrahlenteleskopen könnte uns zeigen, was es dort draußen gibt und uns neue Erkenntnisse über die Rate der Sternentstehung liefern,“ fügte er hinzu.

Da es schwierig ist, aus Gammastrahlen scharfe Bilder zu erstellen, benutzte das Team anschließend das Röntgenteleskop Swift, um die exakte Position des Neutronensterns zu bestimmen. Mitte April bestätigte Swift, dass das Licht der Quelle „hoch absorbiert“ sei, was bedeutet, dass das Binärsystem mit Gas aus dem Sternenwind des Begleitsterns gefüllt ist.

Später verwendeten die Wissenschaftler den Rossi Explorer um die sich abschwächende Quelle weiter zu beobachten. Diese Beobachtung lieferte eine bekannte Signatur des Lichts, die auf einen Neutronenstern in einem Doppelsternsystem hinwies.

IGR J16283-4838 ist der siebte so genannte “hoch absorbierte” oder versteckte Neutronenstern der bisher identifiziert wurde. Neutronensterne, die aus kurzlebigen massiven Sternen entstehen, hängen eng mit der Sternenstehungsrate zusammen. Sie sind außerdem energiereiche „Leuchttürme“ in Gebieten, die ansonsten zu staubig für detaillierte Untersuchungen sind. Während mehr und mehr dieser Sterne entdeckt werden, vergrößert sich sich das Wissen der Forscher über die Spiralarme unserer Galaxie.

IGR J16283-4838 verriet sich durch einen “Ausbruch” an oder in der Nähe seiner Oberfläche. Neutronensterne wie IGR J16283-4838 sind häufig Teil eines Doppelsternsystems mit einem normalen Stern als Partner. Ab und zu stürzt Gas vom normalen Stern aufgrund der Gravitation des Neutronensterns auf diesen und setzt große Energiemengen frei. Diese Ausbrüche können einige Wochen andauern, bevor das System für Monate oder Jahre in einen Ruhezustand zurückkehrt.

Integral, Rossi Explorer und Swift arbeiten im Röntgen- und Gammastrahlenbereich, die wesentlich energiereicher sind als das sichtbare Licht, das unsere Augen sehen können. Trotzdem hat jeder Satellit andere Fähigkeiten. Integral hat ein weites Sichtfeld, mit dem er die Milchstraße nach aktiven Neutronensternen oder Schwarzen Löchern absuchen kann.

besitzt ein hochauflösendes Röntgenteleskop für detailliertere Aufnahmen. Der Rossi Explorer hat einen Zeit-Spektrometer an Bord, ein Gerät, das Eigenschaften der Lichtquelle aufdeckt, wie zum Beispiel Geschwindigkeit und Veränderungen im Milisekundenbereich.    

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Quelle: NASA zur Startseite...



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