Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Neutronenstern!
Neutronensterne sind die dichtesten Objekte im gesamten Universum. Sie sind sogar so dicht, daß sie zu Schwarzen Löchern zusammenstürzen würden, wenn sie auch nur ein kleines bißchen dichter wären.
Neutronensterne entstehen, wenn ein Riesenstern (mindestens 10-mal so schwer wie die Sonne) stirbt. Gegen Ende ihres Lebens bilden diese Riesensterne immer schwerere Elemente bis hin zu Eisen in ihren Kernen. Aber der Stern kann keine Energie aus der Fusion von Eisen gewinnen, und so beginnt der ganze Stern zu kollabieren.
Wenn Gas mit ein paar Sonnenmassen mit einem guten Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit auf Sie fällt, würden Sie wahrscheinlich auch den Druck spüren. In weniger als einer Sekunde preßt der unglaubliche Druck Elektronen in die Atomkerne und wandelt Protonen in Neutronen um. Dies hinterläßt eine kompakte Masse an Neutronen, die den Kollaps des Sterns (vorübergehend) aufhalten kann. Dies löst im Folgenden eine Supernova-Explosion aus, bei der der Kern zurückbleibt. Dieser freigelegte Kern wird nun als Neutronenstern bezeichnet.
Neutronensterne sind einige der exotischsten Objekte im Kosmos. Sie haben bis zu doppelt so viel Masse wie die Sonne, zusammengepreßt in einem Volumen, das nicht größer ist als eine typische Stadt. Ihre Schwerkraft ist so stark, daß sie das Licht auf eine kreisförmige Bahn lenkt, was bedeutet, daß das Licht einen Neutronenstern umkreisen kann. Ihre Dichte ist so extrem (es handelt sich schließlich im Wesentlichen um gigantische Atomkerne), daß eine Handvoll Neutronenstern-Material einen Berg auf der Erde aufwiegen würde.
Aufgrund der extremen Schwerkraft sind die höchsten “Berge” auf einem Neutronenstern nur etwa einen Zentimeter hoch. Wenn Sie von einem dieser “Berge” herunterfallen würden, wären Sie beim Aufprall auf den Boden mit einem guten Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit unterwegs.
Obwohl es in der Milchstraße wahrscheinlich etwa eine Milliarde Neutronensterne gibt, können die Astronomen die meisten von ihnen nicht sehen, weil sie relativ klein und lichtschwach sind. Wenn sie entstehen, haben sie eine Temperatur von ungefähr einer halben Million Kelvin, aber sie kühlen schnell ab.
Manchmal kollidieren Neutronensterne miteinander, und wenn dies geschieht, kommt es zu einer Explosion, die als Kilonova bekannt ist.