Mit Hilfe von Bürgerforschern haben Wissenschafter einen besonderen Pulsar entdeckt. Im Rahmen des Citizen-Science-Projekts Einstein@Home wurden zwei schnell rotierende Neutronensterne ("Millisekunden-Pulsare") identifiziert. Einer davon ist der erste derartige Stern, der keine Radiowellen aussendet, berichten die Forscher - darunter Innsbrucker Astrophysiker - im Fachjournal "Science Advances".
Die im Projekt Einstein@Home von Zehntausenden Freiwilligen aus aller Welt gespendete Rechenleistung ermöglichte die Analyse der Daten, die das Weltraumteleskop Fermi bei der Durchmusterung des Himmels im Gammastrahlenbereich lieferte. "Diese Entdeckung war nur möglich, weil wir neuartige und effizientere Suchmethoden, verbesserte Daten des Fermi Large Area Telescope, und die gewaltige Rechenleistung von Einstein@Home nutzen konnten", sagte Studienleiter Colin Clark vom Jodrell Bank Centre for Astrophysics der University of Manchester (Großbritannien) in einer Aussendung. Am Weltraumteleskop Fermi sind auch die beiden Innsbrucker Astrophysiker Olaf und Anita Reimer beteiligt, die auch an der aktuellen Publikation mitgearbeitet haben.
Bei Neutronensternen handelt es sich um die extrem dichten Überreste von Supernova-Explosionen. Sie haben einen Durchmesser von etwa 20 Kilometern und dabei mehr Masse als die Sonne. Wie ein kosmischer Leuchtturm strahlen sie aufgrund ihrer starken Magnetfelder und schnellen Eigendrehung gerichtet Radiowellen und hochenergetische Gammastrahlen ab. Zeigen diese Strahlen während der Rotation des Neutronensterns in Richtung Erde, ist eine pulsierende Radio- oder Gammastrahlungsquelle zu beobachten, ein sogenannter Pulsar. Die Pulse können sehr kurz sein, wenn die Drehung eines Pulsars durch Materie beschleunigt wird, die von einem Begleitstern aufgesammelt wird. Solche Millisekundenpulsare können mit Hunderten von Umdrehungen pro Sekunde rotieren.
Nachweis anhand pulsierender Gammastrahlung
Die beiden neu entdeckten Pulsare drehen sich 348 bzw. 213 Mal pro Sekunde. Bisher waren alle solchen Millisekundenpulsare auch mit Radioteleskopen zu beobachten. Einer der beiden nun entdeckten Neutronensterne lässt sich allerdings nur anhand seiner pulsierenden Gammastrahlung nachweisen, als bisher erster Millisekundenpulsar blieb er im Radiobereich völlig still. Die Wissenschafter vermuten, dass der Pulsar nur sehr schwach im Radiobereich strahlt oder die Modelle über diese Himmelskörper noch unzureichend sind.
Weil aus dem Zentralbereich der Milchstraße ein Überschuss an energiereicher Gammastrahlung beobachtet wird, vermuten die Wissenschafter, dass dort Tausende Millisekundenpulsare verborgen sein könnten. Die großen Radioteleskope können nur wenige davon nachweisen, Gammapulsar-Suchprojekte könnten hier bessere Chancen haben, weitere neue Millisekundenpulsare zu finden.
Service: http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.aao7228
(APA/red, Foto: APA/Knispel/Clark/MPI/NASA)
