Eine weitere Momentaufnahme unseres seltsamen Universums: Astronomen haben kürzlich einen Pulsar – eine besondere Art von dichten Sternen – gefangen, der sein Funkfeuer ausschaltet, während sich starke Gammastrahlen um das Fünffache aufhellten.
„Es ist fast so, als ob jemand einen Schalter umgelegt hätte, der das System von einem Zustand mit niedrigerer Energie in einen Zustand mit höherer Energie verwandelt“, sagte der leitende Forscher Benjamin Stappers, Astrophysiker an der University of Manchester, England.
„Die Veränderung scheint eine unberechenbare Interaktion zwischen dem Pulsar und seinem Begleiter widerzuspiegeln, die uns die Gelegenheit gibt, eine seltene Übergangsphase im Leben dieses Doppelsterns zu erkunden.“
Das Doppelsternsystem umfasst Pulsar J1023+0038 und einen weiteren Stern, der ein Fünftel der Sonnenmasse hat. Sie befinden sich in einer engen Umlaufbahn und drehen sich alle 4,8 Stunden umeinander. Damit sind die Tage des Gefährten gezählt, denn der Pulsar zieht ihn auseinander.
In den Worten der NASA ist Folgendes passiert:
In J1023 sind die Sterne nahe genug, dass ein Gasstrom vom sonnenähnlichen Stern zum Pulsar strömt. Die schnelle Rotation und das starke Magnetfeld des Pulsars sind sowohl für den Funkstrahl als auch für seinen starken Pulsarwind verantwortlich. Wenn der Funkstrahl erkennbar ist, hält der Pulsarwind den Gasstrom des Begleiters zurück und verhindert, dass er zu nahe kommt. Aber ab und zu wogt der Strom, drängt sich dem Pulsar näher und bildet eine Akkretionsscheibe.
Das Gas in der Scheibe wird komprimiert und erhitzt und erreicht Temperaturen, die heiß genug sind, um Röntgenstrahlen auszusenden. Als nächstes verliert Material entlang der inneren Kante der Scheibe schnell Orbitalenergie und sinkt in Richtung des Pulsars. Wenn es auf eine Höhe von etwa 80 km fällt, werden Prozesse, die an der Erzeugung des Funkstrahls beteiligt sind, entweder abgeschaltet oder, was wahrscheinlicher ist, verdeckt.
Der Innenrand der Scheibe schwankt in dieser Höhe wahrscheinlich erheblich. Ein Teil davon kann mit nahezu Lichtgeschwindigkeit nach außen beschleunigt werden und Doppelpartikelstrahlen bilden, die in entgegengesetzte Richtungen feuern – ein Phänomen, das typischerweise mit der Akkretion von Schwarzen Löchern verbunden ist. Stoßwellen innerhalb und entlang der Peripherie dieser Jets sind eine wahrscheinliche Quelle der hellen Gammastrahlung, die Fermi entdeckt hat.
Lesen Sie mehr über die Forschung in das Astrophysikalische Journal oder in Preprint-Version auf Arxiv .
Quelle: NASA
