„Kosmisches Monster“-Stern spuckt Energie mit der Kraft einer Milliarde Sonnen
Ein dichter, magnetischer Stern brach heftig aus und spuckte so viel Energie wie eine Milliarde Sonnen aus – und dies geschah im Bruchteil einer Sekunde, berichteten Wissenschaftler kürzlich.
Diese Art von Stern, bekannt als Magnetar, ist ein Neutronenstern mit einem außergewöhnlich starken Magnetfeld, und Magnetare flackern oft spektakulär und ohne Vorwarnung. Aber obwohl Magnetare tausendmal heller sein können als unsere Sonne, sind ihre Eruptionen so kurz und unvorhersehbar, dass es für Astrophysiker schwierig ist, sie zu finden und zu untersuchen.
Forschern gelang es jedoch kürzlich, eine dieser Flares einzufangen und die Helligkeitsschwankungen eines Magnetars beim Ausbruch zu berechnen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass der entfernte Magnetar so viel Energie freisetzte, wie unsere Sonne in 100.000 Jahren produziert, und dies in nur 1/10 einer Sekunde. laut einer aus dem Spanischen übersetzten Aussage.
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Ein Neutronenstern entsteht, wenn ein massereicher Stern am Ende seiner Lebensdauer zusammenbricht. Als der Stern in einem stirbt Supernova, Protonen und Elektronen in seinem Kern werden zu einer komprimierten Sonnenmasse zerkleinert, die intensive Schwere mit High-Speed-Rotation und starken Magnetkräften, laut NASA. Das Ergebnis, ein Neutronenstern, hat ungefähr 1,3 bis 2,5 Sonnenmassen – eine Sonnenmasse ist die Masse unserer Sonne oder ungefähr 330.000 Erden — in eine Kugel mit einem Durchmesser von nur 20 Kilometern gepfercht.
Die Materie in Neutronensternen ist so dicht gepackt, dass eine Menge von der Größe eines Zuckerwürfels mehr als 1 Milliarde Tonnen (900 Millionen Tonnen) wiegen würde, und die Anziehungskraft eines Neutronensterns ist so stark, dass ein vorbeiziehender Marshmallow mit die Kraft von 1.000 Wasserstoffbomben, laut NASA.
Magnetare sind Neutronensterne mit Magnetfeldern, die 1000-mal stärker sind als die anderer Neutronensterne, und sie sind stärker als jedes andere magnetische Objekt im Universum. Unsere Sonne verblasst im Vergleich zu diesen hellen, dichten Sternen, selbst wenn sie nicht ausbrechen, sagte der Hauptautor der Studie Alberto J. Castro-Tirado, Forschungsprofessor am Institut für Astrophysik von Andalusien beim spanischen Forschungsrat, in der Erklärung.
„Selbst in einem inaktiven Zustand können Magnetare 100.000-mal leuchtender sein als unsere Sonne“, sagte Castro-Tirado. „Aber im Fall des von uns untersuchten Blitzes – GRB2001415 – entspricht die freigesetzte Energie der Energie, die unsere Sonne in 100.000 Jahren ausstrahlt.“
Ein „Riesenfeuer“
Der Magnetar, der die kurze Eruption verursachte, befindet sich in der Sculptor-Galaxie, einer Spiralgalaxie, die etwa 13 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt ist, und ist „ein wahres kosmisches Monster“, sagte der Koautor der Studie, Victor Reglero, Direktor des UV-Bildverarbeitungslabors in der Aussage. Die riesige Flare wurde am 15. April 2020 vom Instrument Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM) auf der Internationalen Raumstation entdeckt, berichteten Forscher am 22. Dezember in der Zeitschrift Natur.
Künstliche Intelligenz (KI) in der ASIM-Pipeline entdeckte die Fackel, was es den Forschern ermöglichte, diesen kurzen, heftigen Energiestoß zu analysieren; der Flare dauerte nur 0,16 Sekunden, und dann klang das Signal so schnell ab, dass es fast nicht mehr vom Hintergrundrauschen in den Daten zu unterscheiden war. Die Studienautoren verbrachten mehr als ein Jahr damit, die zwei Sekunden lange Datensammlung von ASIM zu analysieren, das Ereignis basierend auf der Energieabgabe des Magnetars in vier Phasen zu unterteilen und dann die Variationen im Magnetfeld des Sterns zu messen, die durch den Energieimpuls verursacht wurden, als er seinen Höhepunkt erreichte.
Es ist fast so, als ob der Magnetar beschloss, seine Existenz „aus seiner kosmischen Einsamkeit“ auszustrahlen, indem er mit der Kraft „einer Milliarde Sonnen“ in die Leere des Weltraums brüllte, sagte Reglero.
Von etwa 3.000 bekannten Neutronensternen wurden nur etwa 30 Magnetare identifiziert, und dies ist die bisher am weitesten entfernte Magnetar-Eruption. Wissenschaftler vermuten, dass Eruptionen wie diese durch sogenannte Starquakes verursacht werden, die die elastischen Außenschichten von Magnetaren stören.
Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.