Einige Satelliten erhalten den ganzen Ruhm. Eine von ihnen, bekannt als Payload for Antimatter Matter Exploration und Light-Nuclei Astrophysics (PAMELA), befindet sich seit 2006 im Orbit, erhält jedoch selten mediale Aufmerksamkeit, obwohl eine beeindruckende Entdeckung zur Veröffentlichung von über 300 Artikeln innerhalb eines einzigen Jahres geführt hat. Ein neues Papier in diesem Ansturm hat ein interessantes neues Objekt vorgeschlagen: Pulsare, die von weißen Zwergen angetrieben werden.
PAMELA ist kein eigenständiger Satellit. Es huckepack auf einem anderen Satelliten. Seine Mission ist es, hochenergetische kosmische Strahlen zu beobachten. Kosmische Strahlen sind Teilchen, ob Protonen, Elektronen, Kerne ganzer Atome oder andere Teile, die auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt werden, häufig aus exotischen Quellen und kosmologischen Entfernungen.
Unter den Arten von Partikeln, die PAMELA erkennt, befindet sich das schwer fassbare Positron. Dieses Antiteilchen des Elektrons ist aufgrund des Mangels an Antimaterie im Allgemeinen in unserem Universum ziemlich selten. Sehr zur Überraschung der Astronomen hat PAMELA im Bereich von 10 bis 100 GeV eine Fülle von Positronen gemeldet. In noch höheren Bereichen (100 GeV - 1 TeV) haben Astronomen festgestellt, dass sowohl Elektronen als auch Positronen ansteigen. Die Schlussfolgerung daraus ist, dass etwas diese Teilchen in diesen Energiebereichen tatsächlich erzeugen kann.
Eine Flut von Artikeln wurde veröffentlicht, um diesen unerwarteten Befund zu erklären. Die Erklärungen reichten von Schauern von Partikeln, die durch kosmische Strahlen mit noch höherer Energie erzeugt wurden, die auf das interstellare Medium treffen, über den Zerfall dunkler Materie bis hin zu Neutronensternen, Pulsaren, Supernovae und Gammastrahlenausbrüchen. In der Tat reichen viele Ereignisse, die hohe Energien erzeugen, aus, um durch den Prozess der Paarproduktion spontan Materie aus Energie zu erzeugen. Der Bereich dieser ausgestoßenen Partikel wäre jedoch begrenzt. Effekte wie Synchrotron- und inverse Compton-Emission würden ihre Energie über große Entfernungen verbrauchen und als solche wären sie zu dem Zeitpunkt, zu dem sie die Detektoren von PAMELA erreichten, zu energiearm, um die Überschüsse in den beobachteten Energiebereichen zu berücksichtigen. Aus diesem Grund nehmen Astronomen an, dass sich die Schuldigen im lokalen Universum befinden.
Ein neues Papier, das sich der langen Liste der Kandidaten anschließt, hat vorgeschlagen, dass ein weltliches Objekt für die hohe Energie verantwortlich sein könnte, die zur Erzeugung dieser energetischen Teilchen erforderlich ist, wenn auch mit einer ungewöhnlichen Wendung. Neutronensterne, eines der potenziellen Objekte, die in einer Supernova gebildet werden, setzen bekanntermaßen große Energiemengen frei, wenn sie sich schnell drehen und gleichzeitig ein starkes Magnetfeld in Form von Pulsaren erzeugen. Die Autoren schlagen jedoch vor, dass weiße Zwerge die Produkte des langsamen Todes sind Von Sternen, die nicht massereich genug sind, um eine Supernova hervorzubringen, kann man möglicherweise dasselbe tun. Die Schwierigkeit bei der Erzeugung eines solchen Pulsars für weiße Zwerge besteht darin, dass weiße Zwerge, da sie nicht auf eine so geringe Größe zusammenfallen, sich nicht so stark „drehen“, wie sie den Drehimpuls erhalten und nicht die erforderliche ausreichende Winkelgeschwindigkeit haben sollten .
Die Autoren, angeführt von Kazumi Kashiyama von der Universität Kyoto, schlagen vor, dass ein weißer Zwerg die erforderliche Drehzahl erreichen kann, wenn er fusioniert oder eine ausreichende Menge an Masse ansammelt. Diese Idee ist nicht ungewöhnlich, da Fusionen und Akkretionen von Weißen Zwergen bereits mit Supernovae vom Typ Ia zusammenhängen. Die Kombination davon mit der Erwartung, dass etwa 10% der Weißen Zwerge Magnetfelder von 10 haben werden6 Gauß, die Schritte, die notwendig sind, um einen Pulsar aus einem weißen Zwerg herzustellen, scheinen vorhanden zu sein. Sie stellen fest, dass weiße Zwerge, da sie dazu neigen, schwächere Magnetfelder zu haben, ihren Drehimpuls langsamer verlieren und länger halten würden. Obwohl diese Dauer immer noch viel länger ist, als Menschen möglicherweise beobachten können, könnte dies darauf hinweisen, dass viele der in unserer eigenen Galaxie beobachteten Pulsare weiße Zwerge sind.
Als nächstes hoffen die Autoren, einen solchen Stern endgültig identifizieren zu können. Die Erzeugung jeder dieser Arten von Pulsaren kann einen Hinweis liefern: Da sich Neutronensterne aus Supernovae bilden, sind sie von einer Gashülle umgeben, die eine Schockfront von der Supernova selbst enthält, die dichter ist als das interstellare Medium im Allgemeinen. Wenn Partikel diese Schockfront passieren, gehen einige von ihnen verloren. Das Gleiche gilt nicht für weiße Zwerge, die sich aus einer sanfteren Freisetzung gebildet haben und nicht durch das Gebiet mit relativ hoher Dichte behindert werden. Diese Verschiebung der Energieverteilung kann ein Unterscheidungsmerkmal sein.
Einige Sterne wurden sogar vorläufig als Kandidaten für Pulsare der Weißen Zwerge vorgeschlagen. Es wurde beobachtet, dass AE Aquarii einige pulsarähnliche Signale abgibt. EUVE J0317-855 ist ein weiterer weißer Zwerg, der die Qualifikationen zu erfüllen scheint, obwohl von diesem Stern keine Signale erkannt wurden. Diese neue Klasse von Sternen könnte das von PAMELA festgestellte überschüssige Signal im höheren Energiebereich erklären und wird wahrscheinlich das Ziel weiterer Beobachtungssuchen in der Zukunft sein.
