Swift: Erdnächsten Neutronenstern entdeckt?

astronews.com Redaktion

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Mit Hilfe des NASA-Satelliten Swift haben Astronomen vielleicht den erdnächsten Neutronenstern aufgespürt. Der kompakte Stern im Sternbild Kleiner Bär liegt zwischen 250 und 1.000 Lichtjahren von der Erde entfernt und ist erst der achte isolierte Neutronenstern, der überhaupt entdeckt wurde. Von den Wissenschaftlern bekam er den Spitznamen Calvera. (21. August 2007)

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Planetologist

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Ich haette da mal eine Frage

an die Physiker hier im Forum:

Wie bestimme ich die Distanz zu einem isolierten Neutronenstern?
Ist dies mit einer auf Neutronensterne modifizierten Parallaxenmethode moeglich?

Cheers, Planetologist
 

mac

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Hallo Planetologist,

die Parallaxenmethode ist nur möglich, wenn das Objekt nahe genug ist. Erdgebunden liefert sie noch einigermaßen zuverlässige Ergebnisse bis 1/10 Bogensekunde mit Licht.

Man braucht dazu aber mehrere Jahre Beobachtungszeit, um die Eigenbewegung des Objektes von seiner Parallaxenverschiebung unterscheiden zu können.

Da Swift aber nur ein Auflösungsvermögen im Bereich von 1 bis 4 Bogenminuten hat, kann dieser Abstand nicht über die Parallaxenmethode bestimmt worden sein. Auch Chandra mit einer Auflösung von ca. 1 Bogensekunde wäre noch nicht in der Lage Objekte, die weiter weg als 10 Parsec sind ausreichend zuverlässig über die Parallaxenmethode zu erfassen.

Ich vermute, daß es über die Strahlungsintensität versucht wurde. Wie zuverlässig aber eine solche Messung ist, kann ich Dir leider auch nicht sagen. Üblicherweise ist in der Entfernungsangabe der 1-s Bereich mit einbezogen oder separat angegeben. Zumindest kenne ich das so aus den Hipparchos-Daten. Ob das auch hier gilt, wurde leider nicht beschrieben.


Herzliche Grüße

MAC
 

Bynaus

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Ich vermute, daß es über die Strahlungsintensität versucht wurde. Wie zuverlässig aber eine solche Messung ist, kann ich Dir leider auch nicht sagen.

Angesichts des grossen angegebenen Fehlerbereichs (250 bis 1000 Lichtjahre) ist das plausibel. Die Leuchtkraft von Neutronensternen dürfte wohl auch mit der Zeit abnehmen, bei unbekanntem Alter kann man die absolute Helligkeit als schlecht bestimmen. Vermute ich mal. ;)
 

Planetologist

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Hi,

danke fuer eure Antworten - die Limiten der Parallaxemethode sind mir bekannt (nahe Objekte).
Fuer die Bestimmung der Entfernung mittels der Strahlungsintensitaet braeuchte man ja einen "Referenzneutronenstern" - oder einen num. Modellstern. Weiss jemand mehr darueber bzw. ueber die Modellannahmen?

Cheers, Planetologist
 

Mat1i

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mich wundert es das die Zahl dieser Neutronensterne so gering ist und noch keine gefunden wurden die deutlich näher sind.
Nach gängiger Theorie reichen ja 1,5-3 Sonnenmassen eines ablebenden Sternes aus um einen Neutronenstern zu produzieren.

Gruß Mat1i
 

Bynaus

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Nach gängiger Theorie reichen ja 1,5-3 Sonnenmassen eines ablebenden Sternes aus um einen Neutronenstern zu produzieren.

@Orbit: Siehst du? Noch einer. :D @Mat1i: Nein. Das ist die Kernmasse, die nach der Supernova übrig bleiben muss, damit ein Neutronenstern entsteht. Ein Stern, der zum Neutronenstern werden soll, hat mindestens 8-10 Sonnenmassen, wenn nicht mehr. Und diese Sterne sind ziemlich selten...
 

Mat1i

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@Bynaus
danke für die Aufklärung, aber vielleicht änderst du auch noch den Eintrag bei Wiki:), dort ist von der Masse des Vorläufersterns die Rede. Ich hatte vor meinem Post kurz nachgeschlagen, da ich mir Zahlenwerte nur schlecht einprägen kann.

Zitat Wiki:
Neutronensterne entstehen bei einer Kern-Kollaps-Supernova (Typen II, Ib, Ic), die am Ende der Entwicklung massereicher Sterne stattfindet. Im Rahmen gängiger Modelle muss dazu die Masse des Vorläufersterns zwischen 1,44 Sonnenmassen (Chandrasekhar-Grenze) und etwa 3 Sonnenmassen (Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze) betragen.


Gruß Mat1i
 

pauli

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Erzeugt ein Neutronenstern (auch) sichtbares Licht?

wikipedia:
Die Temperatur im Inneren eines Neutronensterns beträgt anfangs 100 Milliarden Kelvin. Die Abstrahlung von Neutrinos entzieht jedoch soviel thermische Energie, dass sie innerhalb eines Jahres auf 1 Milliarde Kelvin sinkt.

Wird die Strahlung (Neutrinos) und was auch immer, durch Fusionsprozesse wie bei "normalen" Sternen erzeugt oder ist es nur noch eine Art "Nachglühen", welches bei Abkühlung irgendwann aufhört?
Eigentlich kann es keine Fusion mehr geben, was soll aus aus reinen Neutronen schon entstehen können ...
 

Orbit

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@Orbit: Siehst du? Noch einer. @Mat1i: Nein.
Ich hab's registriert. Es ist doch schön, nicht allein zu sein in seinem Elend, vor allem in diesen frühen Morgenstunden. ^^
Übrigens sind Mat1i und ich Opfer derselben Wiki-Seite.

Gruss Orbit
 

Orbit

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@ Mat1i
Wiki widerspricht sich übrigens. Ein paar Zeilen weiter oben steht es nämlich richtig:

Als Neutronenstern wird in der Astronomie ein kosmisches Objekt mit einem Durchmesser von typischerweise 20 km und einer Masse zwischen 1,44 und 3 Sonnenmassen bezeichnet. .

@ pauli
Es steht noch mehr Ungereimtes auf dieser Seite:
Die gravitative Bindungsenergie eines Neutronensterns der doppelten Sonnenmasse ist nach dem Gesetz über die Äquivalenz von Masse und Energie, E = mc2, äquivalent zu einer Sonnenmasse. Das ist die Energie, die bei der Supernovaexplosion freigesetzt wird. .
Die Bindungsenergie, von der hier die Rede ist, besitzt der Neutronenstern nach der Supernova immer noch, die, wie wir ja nun wissen, in diesem Fall dem Vorläuferstern nicht nur eine, sondern bis zu 6 Sonnenmassen entrissen hat. Und ein Teil dieser Bindungsenergie wird nun sukzessive freigesetzt. Aber auch im Magnetfeld sind gewaltige Energiemengen gespeichert, und da der Neutronenstern alles andere als ein Objekt im physikalische Gleichgewicht ist, werden da grosse Mengen an Energie frei, allerdings nicht im Frequenzbereich sichtbaren Lichtes; denn Elektronen, die das bewirken, gibt es hier im Gegensatz zum weissen Zwerg keine mehr. Es finden auch keine Fusionsprozesse mehr statt; denn auch der Begriff Elemente steht nicht auf dem Lehrplan von Neutronen-Stern-Kindern.^^ Auch die mit Neutronen angereicherten entarteten Eisenkerne an der Oberfläche des Neutronensterns haben mit dem Element Eisen nicht mehr viel zu tun.
All diese Prozesse sind offenbar noch nicht ganz verstanden, wie aus dem bereits erwähnten Wiki-Artikel hervor geht. Obwohl der Autor dort die Chandrasekhar-Grenze mal richtig, mal falsch interpretiert, ist der Artikel doch lesenswert:

http://de.wikipedia.org/wiki/Neutronenstern

Herzliche Grüsse
Orbit
 

Toni

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@Orbit: Siehst du? Noch einer. :D
:D :D :D

Das ist die Kernmasse, die nach der Supernova übrig bleiben muss, damit ein Neutronenstern entsteht. Ein Stern, der zum Neutronenstern werden soll, hat mindestens 8-10 Sonnenmassen, wenn nicht mehr. Und diese Sterne sind ziemlich selten...
Seltsam, seltsam ... - Selbst in meinem alten Nachschlagewerk von Brockhaus aus dem Jahre 1971 steht schon, dass die Masse eines Neutronensterns 1-3 Sonnenmassen betragen muss und der Rote Riese, aus dem dieser hervorgegangen ist, mindestens 8-10 Sonnenmassen schwer gewesen sei.

Verwunderte Grüße von
Toni
 

Orbit

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Jaaa, Toni
Wie lange wollt Ihr mich eigentlich noch hänseln? Hab ja zugegeben, dass ich damals wohl nicht aufgepasst habe. Und der Autor bei Wiki wohl auch nicht.^^
Gruss Orbit
 

komet007

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Erzeugt ein Neutronenstern (auch) sichtbares Licht?

An dieser Frage Paulis wäre ich allerdings auch interessiert, leider hat er bis jetzt noch keine Antwort von euch erhalten.
Zumindest ist mir davon nichts bekannt, dass Neutronensterne einer Spektralanalyse unterzogen werden können, ausser sie bilden einen Jet der sichtbares Licht emittiert.
Pulsare "leuchten" doch auch nur noch im Radiobereich?
 

ispom

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Hallo Freunde,
überall findet man die Entfernungsangaben zu diesem erdnahen Neutronenstern nur in Lichtjahren :mad:
ist das nicht ärgerlich, wo hier doch alle user parsec-fans sind :p

Spaß beiseite,
will nur mal aus alter Anhänglichkeit wieder mal reinschauen und schöne Grüße dalassen :)
 

Bynaus

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Wenn der Stern einen Kern von mehr als 1.44 Sonnenmassen (und weniger als 3 Sonnenmassen) hat, dann gibts einen Neutronenstern. Das wird auch nicht bestritten. Es ist so, dass es ganz wenige Neutronensterne gibt, die kleinere Massen als 1.44 haben - aber das stellt die obere Feststellung nicht in Frage.
 
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