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PULSARE
Ein inaktiver Stern, der keiner war
von Stefan Deiters
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11. Juli 2002

Über zwei Jahre lang schien der Röntgenpulsar EXO 2030+375 inaktiv gewesen zu sein, doch in Wirklichkeit zeigte er heftige Aktivität. Nur konnten die Forscher auf der Erde dies nicht erkennen, da die Signale vom "Summen" eines Schwarzen Lochs in der Nähe überdeckt wurden. Dank einer neuen Technik kamen sie dem Pulsar aber doch auf die Spur.

EXO 2030+375

So könnte der Röntgenpulsar EXO 2030+375 aussehen. Foto:  NASA / MSFC / NSSTC / Colleen Wilson-Hodge

Bei Pulsaren handelt es sich um winzige, sich schnell drehende Neutronensterne, die ein Überbleibsel einer Supernova-Explosion sind. Ein internationales Astronomenteam legte nun Ergebnisse einer Studie vor, in der sie den Röntgenpulsar EXO 2030+375 untersuchten. Ihr besonderes Interesse galt dabei der Zeit von August 1993 bis April 1996 als es so schien, als ob der Pulsar inaktiv geworden war.

EXO 2030+375 ist ein Pulsar, der einen sehr massereichen Stern mit der acht bis 15fachen Masse unserer Sonne umrundet. Durch das Überfließen von Materie von der Sonne auf den Neutronenstern kommt es dabei zu intensiver Röntgenabstrahlung. Bei der Beobachtung von EXO 2030+375 hat man allerdings mit einem besonderer Problem zu kämpfen: "Das nahe Schwarze Loch Cygnus X-1 macht jede Menge Lärm", so Dr. Colleen A. Wilson-Hodge vom National Space Science and Technology Center (NSSTC). "Wenn dies in einem Frequenzbereich geschehen würde, den wir wahrnehmen könnten, würde man ein Summen hören."

Und genau dieses Summen hat nach Ansicht der Forscher ausgereicht, um den Eindruck zu vermitteln, dass der Röntgenpulsar in der fraglichen Zeit inaktiv war. Mit Hilfe einer neuen Technik wollten Wilson-Hodge und ihre Kollegen nun herausfinden, was in den 32 Monaten wirklich passiert ist. Sie nutzten dafür die vorhandenen Daten, entwickelten aber ein neues mathematisches Verfahren, mit dem das Summen des Schwarzen Loches aus dem Signal herausgefiltert werden sollte. Die Daten, die ihnen zur Verfügung standen, stammten vom Burst and Transient Source Experiment (BATSE), das sich an Bord des Compton Gamma Ray Observatory befand. Dank BATSE verfügten die Astronomen über Daten des gesamten Himmels für eine Zeitspanne von fast einem Jahrzehnt. Nach Ansicht von Wilson-Hodge war dies der entscheidende Faktor, um EXO 2030+375 auf die Spur zu kommen.

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"Nachdem wir das Summen von Cygnus X-1 abgezogen hatten, erkannten wir, dass der Pulsar während der fraglichen Zeit tatsächlich aktiv war", erläutert die Wissenschaftlerin. "Das Signal war lediglich schwächer." Durch den Vergleich mit optischen und Infrarot-Daten konnten die Forscher auch ermitteln, warum das Signal schwächer geworden war: Die Scheibe aus Material rund um den vom Pulsar umkreisten Stern war dünner geworden, so dass der EXO 2030+375 nicht mehr so viel Material zur Verfügung stand.

Die von dem Team angewandte Technik lässt die Wissenschaftler hoffen, zukünftig auch hinter die Geheimnisse anderer Sternsysteme zu kommen. Wie leistungsfähig das Verfahren ist, zeigt die Tatsache, dass die Gruppe auch eine Dichtewelle im Gammastrahlen-Bereich aufgespürt - zum ersten Mal überhaupt. Sonst waren Dichtewellen nur im optischen Bereich beobachtet worden.

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