Astronomen haben das Magnetfeld in der Beschleunigungszone des Vela-Pulsars „fotografiert“. Sie nutzten Missionsdaten
Wenn ein riesiger Stern stirbt, explodiert erSupernova und ihr Kern wird zu einem Pulsar – einem sehr kleinen, schnell rotierenden, magnetisierten Stern. Typischerweise hat dieser Objekttyp die Form eines Donuts. Durch das Magnetfeld entstehen um ihn herum Gaswolken – ein Nebel. Es gibt eine „Beschleunigungszone“, in der kosmische Teilchen beschleunigt werden, wenn sie vom Pulsarwind gedrückt werden. Und im Rahmen der neuen Arbeit visualisierten die Forscher das Magnetfeld, das mit der Beschleunigungszone des Vela-Pulsars verbunden ist.
Wärmekarte von IXPE PWN Vela im Bereich 2–8keV mit überlagerten gemessenen Röntgen- und Radiopolarisationsvektoren. Quelle: Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05476-5
Erzeugen Sie direkt ein Magnetfeldunmöglich, weil es unsichtbar ist. Daher erfassen Astronomen das Licht, das von beschleunigten Teilchen ausgesandt wird. Es entsteht, wenn Magnetfelder die Bewegung von Teilchen mit zunehmender Geschwindigkeit verändern. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass emittierte Photonen hauptsächlich nur in eine Richtung schwingen – senkrecht zum Magnetfeld. Dies bedeutet, dass die Messung der Schwingungsrichtung die Polarisation der Strahlung anzeigt und mit ihrer Hilfe die Richtung des Magnetfelds verfolgen kann.
In einer neuen Studie entdeckten Wissenschaftler die Vela-Polarisation mithilfe von IXPE-Daten. Deshalb erstellten sie Bilder, die zeigen, wie das Magnetfeld die Umgebung des Pulsars beleuchtet.
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Auf dem Cover: Künstlerisches Konzept eines Pulsars, NASA