Extragalaktischer Gammapulsar entdeckt

Das US-amerikanische Fermi Gamma-ray Space Telescope hat erstmals einen Pulsar, der Gammapulse aussendet, außerhalb unserer Milchstraße entdeckt. Es handelt sich zugleich um die stärkste Emission im Gammabereich, die bislang bei einem Pulsar beobachtet wurde – zwanzig Mal größer als bei dem bekannten Pulsar im Krebsnebel. Das Objekt werfe neue Fragen zur Erzeugung der Strahlungsenergie bei magnetischen Neutronensternen auf, so die Fermi-Forscher im Fachblatt „Science“.

Pulsare in der Großen Magellanschen Wolke

„Pulsare sind schnell rotierende, stark magnetisierte Neutronensterne“, sagt Martin Pierrick von der Universität Toulouse und seine Kollegen von der Fermi-LAT-Collaboration. „Sie entstehen durch den gravitativen Kollaps massereicher Sterne.“ Die regelmäßig pulsierende Strahlung entsteht durch die Beschleunigung von Teilchen in der rotierenden Magnetosphäre dieser Neutronensterne. Seit der Entdeckung des ersten Pulsars 1967 – dessen periodische Radiosignale zunächst in den Verdacht gerieten, Signale außerirdischer Intelligenzen zu sein – haben Astronomen knapp 2500 Pulsare in der Milchstraße, aber auch in nahegelegenen Galaxien aufgespürt.

Ein Teil dieser Objekte zeigt nicht nur pulsierende Strahlung im optischen und im Radiobereich, sondern auch im hochenergetischen Gammabereich. Das Large Area Telescope an Bord des Fermi-Satelliten hatte bislang Gammapulse von 160 Pulsaren nachgewiesen, die jedoch alle innerhalb der Milchstraße liegen. Nun gelang es dem Forscherteam erstmals, Gammapulse bei einem Pulsar in der Großen Magellanschen Wolke, einer Satellitengalaxie der Milchstraße, nachzuweisen. Das Objekt mit der Katalognummer PSR J0540-6919 ist damit zugleich der bislang stärkste Gammapulsar, den die Astronomen kennen.

Das jedoch wirft zugleich auch Probleme auf. Denn bislang vermuteten die Himmelsforscher einen Zusammenhang zwischen der Abnahme der Rotationsgeschwindigkeit und der Erzeugung hochenergetischer Strahlung. In unmittelbarer Nachbarschaft zu PSR J0540-6919, ebenfalls in der Großen Magellanschen Wolke, steht jedoch mit PSR J0537-6910 ein Pulsar, bei dem die Rotationsenergie dreimal schneller abnimmt als bei dem Gammapulsar PSR J0540-6919. Bei PSR J0537-6910 konnte Fermi jedoch keine Gammapulse nachweisen. Möglicherweise spielen unterschiedliche Neigungswinkel der Rotationsachsen dabei eine Rolle, so die Forscher. Generell scheine jedoch die Leuchtkraft im Gammabereich erheblich variabler zu sein als bislang angenommen.