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News: Klein, selten und ungewöhnlich

Astronomen haben es schon gut. Das Universum ist so unendlich weit, dass sich immer wieder etwas Neues, Erstaunliches finden lässt. Wie zum Beispiel einen Mikroquasar, der Gammastrahlen emittiert. Dieses ungewöhnliche Exemplar einer ohnehin sehr seltenen Art von Himmelskörpern ist der erste Hinweis darauf, dass in unserer Milchstraße offenbar noch andere Quellen für Gamma-Strahlen existieren als Pulsare.
Mikroquasare sind äußerst selten: In unserer Milchstraße sind bisher nur zehn solcher Doppelsternsysteme bekannt, in denen sich ein gewöhnlicher Stern und ein Neutronenstern oder ein schwarzes Loch umeinander bewegen. Der Neutronenstern beziehungsweise das schwarze Loch saugt durch seine sehr viel stärkere Gravitationskraft Gas und geladene Teilchen von seinem Partner an, wodurch ein Jet zwischen den beiden Partnern entsteht. Quasare und andere Galaxien, die ein superschweres schwarzes Loch in ihrem Zentrum besitzen, senden Gammastrahlen aus. Ob aber die kleinen Doppelsternsysteme diese Fähigkeit auch besitzen, war bislang unklar.

Nun haben Astronomen von der University of Barcelona ein Exemplar entdeckt, das offenbar Licht ins Dunkel bringen kann. Josep Paredes fiel ein Stern auf, der Röntgenstrahlen emittiert, was eine höchst sonderbare Eigenschaft ist. Dadurch neugierig gemacht, werteten sein Team und er Daten des Very Large Array von Radioteleskopen aus, wobei sie feststellten, dass der untersuchte Stern zusätzlich auch noch Radiowellen abstrahlt. Auf Grund dieser Kombination vermuteten die Forscher, dass es sich bei dem Objekt um einen Mikroquasar handeln könnte. Um dies genauer zu untersuchen, beobachteten sie das System mit Hilfe des Very Long Baseline Array (VLBA), einer Reihe von zehn Radioteleskopen, die im gesamten Norden Amerikas und in Hawaii verteilt sind. "Wir konnten eine längliche Struktur erkennen – einen Jet", berichtet Paredes. Dieser Strahl deutete stark darauf hin, dass es sich tatsächlich um einen Mikroquasar handelt, weshalb die Astronomen in einem dritten Set Daten nach Hinweisen auf mögliche Gamma-Strahlungen suchten. Und tatsächlich – in Aufzeichnungen des Energetic Gamma Ray Experiment Telescopes (EGRET) aus der Region des Mikroquasars wuredn die Forscher fündig (Science vom 30. Juni 2000).

LS 5039 ist daher "der erste Mikroquasar, in dem wir Emissionen von Gamma-Strahlen nachweisen konnten,"erklärt Paredes. Bisher waren Pulsare – schnell rotierende Neutronensterne – die einzigen Quellen dieser Strahlenart in der Milchstraße. Die Wissenschaftler wissen nicht, wie das ungewöhnliche Doppelsternsystem die Strahlung erzeugt, aber sie nehmen an, dass Photonen des Sterns mit Wellenlängen im Ultraviolett-Bereich durch sehr schnelle Elektronen des Jets beschleunigt werden, sodass sie zu Gamma-Strahlen-Photonen werden.

Die Studie stellt einen "ziemlichen Schritt vorwärts" dar, findet Michael Garcia vom Harvard-Smithonian Center for Astrophysics in Cambridge. Allerdings weist er auch darauf hin, dass die Wissenschaftler die Gamma-Strahlen-Quelle anhand der EGRET-Daten nicht mit hoher Präzision bestimmen konnten. Daher wäre es auch möglich, dass die beobachteten Strahlen gar nicht vom Mikroquasar kommen könnten.

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