Astrophysik: Geburt eines zuerst beobachteten Magnetars

Am 22. Mai 2020 erreicht das Licht einer sehr hellen Kilonova die Erde: die stärkste Helligkeit zwei verschmelzende Neutronensternewelche Astronomen bisher beobachten konnten. Nach Auswertung ihrer Daten sind sich die Wissenschaftler um Wen-fai Fong von der Northwestern University in Evanston ziemlich sicher, dass dies wahrscheinlich die Anzeichen für die Geburt eines Magnetars waren. wie sie im Astrophysical Journal schreiben. Diese spezielle Form des Neutronensterns zeichnet sich durch ein extrem intensives Magnetfeld aus, das milliardenfach stärker ist als das Erdmagnetfeld.

Als die beiden Neutronensterne kollidierten, war das erste, was passierte, ein großer Gammastrahlenausbruch, der von einem langen Nachtlicht begleitet wurde, das das gesamte elektromagnetische Spektrum abdeckte – die Kilonova. Die Astronomen haben ein ungewöhnliches Infrarotsignal bemerkt, das sie als ersten Beweis für ein sich entwickelndes Magnetar interpretieren. Das Ereignis mit dem Namen GBR 200522A war signifikant stärker als alle anderen bekannten Kilonovas, insbesondere in dieser Infrarot-Serie. „Ich kann alle Kilonovas an meinen Händen zählen, die mit kurzen Gammastrahlen entdeckt wurden“, sagt Fong. „Allerdings war einer zehnmal heller als alle anderen.“ Die Ursache wäre fast ausschließlich die Bildung eines Magnetars.

Die umlaufenden Neutronensterne verschmelzen daher zu einer schwereren Probe, deren geladener Kern sich sehr schnell dreht. daher werden nach dem Prinzip eines Dynamos extrem starke Magnetfelder erzeugt. Die Forscher vermuten, dass die Felder des Magnetars auf die Partikel treffen, die bereits an der Kilonova angeregt wurden.

Alternativ würden Fong und Co ansonsten nur zwei Optionen in Betracht ziehen. Die eine wäre eine „invertierte Stoßwelle“: Zwei Wellen der Kilonova hätten sich sozusagen gegenseitig überfluten können, was unter bestimmten Umständen einen neugeborenen Magnetar imitieren würde. Oder die zerfallenen radioaktiven Partikel, die eine Kilonova antreiben, ließen GRB 200522A heller leuchten als erwartet. Die Forschungsgruppe schließt jedoch beide Szenarien weitgehend aus. In Zukunft sollten Teleskope die Funkemissionen des Objekts berücksichtigen, um dessen genaue Beschaffenheit zu bestimmen.