Wenn Ihr Computer ausfällt, friert der Bildschirm möglicherweise einige Sekunden lang ein, bevor er schnell vorwärts springt, um sich selbst zu korrigieren. Wenn ein Neutronenstern ausfällt, passiert fast dasselbe - außer dass der Bildschirm in diesem Fall ein wirbelndes Magnetfeld ist, das 3 Billionen Mal so groß ist wie das der Erde.
Neutronensterne - dichte, sich schnell drehende Leichen einst riesiger Sterne, die etwa das 1,5-fache der Sonnenmasse zu einer Kugel mit einem Durchmesser von etwa der Länge Manhattans zusammenpacken - sind immer verwirrend. Besonders merkwürdig sind jedoch die etwa 5% der Neutronensterne, von denen bekannt ist, dass sie "stören" oder sich plötzlich ohne ersichtlichen Grund schneller drehen, bevor sie auf ihre normale Geschwindigkeit verlangsamen.
Was führt dazu, dass einige Neutronensterne alle paar Jahre für einige Sekunden zuverlässig ausfallen, während andere scheinbar nie aus dem Takt geraten? Wissenschaftler haben sich ein Dutzend verschiedene Modelle ausgedacht, um diese Frage zu beantworten, sind aber noch Lichtjahre von einem Konsens entfernt. Jetzt analysiert ein gestern (12. August) in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlichter Artikel einen Sternfehler von 2016 erneut, um eine neue Perspektive auf das Phänomen zu erhalten - und der neue Ansatz beinhaltet Suppe (mehr dazu in einer Minute).
Für die Arbeit untersuchten die Forscher einen nahe gelegenen Neutronenstern namens Vela-Pulsar, der sich etwa 1.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und normalerweise etwa elf Mal pro Sekunde dreht. (Ein Pulsar ist ein Neutronenstern, der sich so schnell dreht, dass sein Magnetfeld bei Beobachtung mit Radioteleskopen von der Erde wie ein Blitzlicht zu pulsieren scheint.) Vela, ein dichter, toter Stern, ist dafür bekannt, dass er alle drei Jahre oder drei Jahre zuverlässig Störungen aufweist Also, und es wurde zuletzt im Jahr 2016 beim Beschleunigen erwischt.
Bei genauer Analyse dieses Fehlers im Jahr 2016 stellten die Forscher fest, dass sich Velas Spin in drei verschiedenen Phasen änderte. Erstens verlangsamte sich der Spin einige Sekunden lang erheblich; dann beschleunigte es exponentiell für ungefähr 12 Sekunden, bevor es eine Minute später wieder auf sein normales Tempo zurückkam.
Die Autoren der Studie sagten, dass diese unterschiedlichen Phasen darauf hindeuten, dass Neutronensterne drei interne Komponenten haben, die zu einer Störung beitragen: eine starre Ionenkruste, die in einem Gittermuster verbunden ist, eine brodelnde "Suppe" frei schwebender Neutronen, die die flüssige innere Kruste des Sterns bilden, und a hyperdichter Kern aus Protonen, Neutronen und möglicherweise exotischeren Teilchen. (Niemand weiß wirklich, was sich im Zentrum eines Neutronensterns befindet.)
Normalerweise, so schrieben die Forscher, sollten sich alle drei Schichten des Sterns unabhängig voneinander und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen. Während eines Fehlers ist es jedoch wahrscheinlich, dass die verschiedenen Komponenten auf ungewöhnliche Weise aneinander haften. Nach einem Modell beginnt es, wenn diese suppige mittlere Neutronenschicht mit der sich langsamer bewegenden Kruste koppelt, ihren Impuls nach außen überträgt und den Stern schneller pulsieren lässt. Bald jedoch rastet die dichte Flüssigkeit im Kern des Sterns in der mittleren Schicht ein und verlangsamt alles wieder.
Diese Erklärung passt zu Velas unangenehmem Verhalten, schrieben die Autoren. Die anfängliche Verlangsamungsphase des Sterns ist jedoch eine andere Geschichte. Laut Greg Ashton, dem leitenden Studienautor, einem Dozenten an der Monash University in Melbourne, Australien, ist Velas Verlangsamung 2016 "das erste Mal, dass jemals in einem Glitching Star gesehen wurde".
"Wir haben eigentlich keine Ahnung, warum das so ist", sagte Ashton in einer Erklärung.
Diese vorläufige Verlangsamung könnte eine Art auslösendes Ereignis sein, das zu allen Neutronensternstörungen führt. Da jedoch derzeit keine anderen Daten vorliegen, die diese Hypothese stützen könnten, könnte die Verlangsamung genauso gut eine einmalige Anomalie sein. Man könnte die Entdeckung sogar als Panne bezeichnen… aber lassen Sie uns die Dinge nicht zu kompliziert machen.
