Pulsar

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

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

Bezeechnung

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

Geschicht

Aus Biller an de Beräicher vum visuelle Liicht (rout) an de Röntgestralen (blo) zesummegesat Foto vum Pulsar am Krabbniwwel (M 1). Et weist Niwwelgasen an der Ëmgéigend, déi duerch d'Magnéitfeld vum Pulsar matgeholl, an domat „ëmgeréiert“ a fir d'Stralung ugereegt gouf.

D'Jocelyn Bell Burnell an hire Papp Antony Hewish hunn den éischte Pulsar bei der Sich no Radioquellen den 28. November 1967 entdeckt. Fir déi Ënnersichung goufen an engem breede Feld all Quellen erfaasst, déi a kuerzer Zäit staark Schwankungen an hirer Stralungsintensitéit opweisen. D'Signaler vum spéider als PSR B1919+21 bezeechnete Pulsar weist sech duerch eng ongewéinlech Reegelméissegkeet vun ofgestraalte Wellen aus, soudatt Bell an Hewish si am Ufank fir kënschtlech Signaler – vun 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 vun 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 (den 2003 entdeckte System PSR J0737-3039).

Mat engem Alter vun ongeféier 900 Joer ass de PSR B0531+21 am Krabbniwwel 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 waarmen, ioniséierte Gasniwwel en Neutronestär Rescht. Den Neutronestär besteet aus engem Deel vun der fréierer Stärematière (1,44 bis 3 Sonnemassen) op klengstem Raum (Duerchmiesser ëm déi 20 Kilometer). Doriwwer eraus behält de ganze Supernovarescht 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.

Well den Dréiimpuls Bäibehale gëtt, an d'raimlech Ausdeenung méi kleng gëtt, vergréissert sech d'Rotatioun vum Neutronestär ganz staark, soudatt d'Rotatiounsdauer amplaz e puer Deeg nëmmen nach Sekonnen oder Sekonnebrochdeeler dauert. D'Folleg ass e kompakten Himmelskierper mat engem staarke Magnéitfeld (typesch Flossdichte vun 10⁸ Tesla), dat sech banne vum ioniséierte Gasniwwel séier dréint.

Dee séierste bekannte Pulsar, dee pro Sekonn 716-mol rotéiert, heescht PSR J1748-2446ad. E 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 hu 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 verursaachen 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 straalt 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

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, Synonymmer an Iwwersetzungen

Commons: Pulsars – Biller, Videoen oder Audiodateien

Portal Astronomie