Gepulste Gammastrahlung von einem Neutronenstern, der sich 707 mal pro Sekunde dreht
Der am zweitschnellsten rotierende bekannte Radiopulsar sendet auch Gammastrahlen aus. Multi-Messenger-Beobachtungen nehmen das System genauer unter die Lupe und werfen dabei neue Fragen auf.
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut; AEI) in Hannover hat herausgefunden, dass der Radiopulsar J0952-0607 auch gepulste Gammastrahlung abgibt. J0952-0607 dreht sich 707 mal pro Sekunde und liegt damit auf Platz zwei der schnell rotierenden Neutronensterne. Nun untersuchten Wissenschaftler*innen mit verschiedenen astronomischen Methoden das Doppelsternsystem des Pulsars und seines leichten Begleiters im Detail. Sie analysierten die über achteinhalb Jahre aufgenommenen Daten des Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskops der NASA, außerdem Beobachtungen des LOFAR-Radioteleskops der letzten zwei Jahre, Beobachtungen von zwei großen optischen Teleskopen und Gravitationswellendaten von den LIGO-Detektoren. Ihre in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal veröffentlichte Studie zeigt, dass sich extreme Pulsarsysteme in den Fermi-Katalogen verstecken und motiviert zu weiteren Suchen. Obwohl die Analyse sehr umfangreich ist wirft sie auch neue Fragen zu diesem System auf.
Neutronensterne sind kompakte Überreste von Supernova-Explosionen und bestehen aus exotischer, extrem dichter Materie. Sie haben einen Durchmesser von etwa 20 Kilometern und sind schwerer als unsere Sonne. Aufgrund ihrer starken Magnetfelder und schnellen Rotation emittieren sie Radiostrahlung und energiereiche Gammastrahlen, ähnlich einem kosmischen Leuchtturm. Zeigen diese Strahlen während der Rotation des Neutronensterns Richtung Erde, wird er als pulsierende Radio- oder Gammastrahlenquelle - als sogenannter Pulsar - sichtbar.
Millisekunden-Pulsare entstehen, wenn ein Pulsar beschleunigt wird, weil er Materie von einem Begleiterstern abzieht. Der Materialzufluss vom Partnerstern, die Akkretion, kann den Pulsar auf bis zu Hunderte von Umdrehungen in einer Sekunde beschleunigen. Sobald die Akkretion beendet ist, kann der schnell rotierende Neutronenstern als Millisekunden-Pulsar beobachtet werden.
