Die Arecibo-Pulsarsuche mit Einstein@Home: Thema 7

Was können wir über Radiopulsare lernen?

Seit ihrer Entdeckung im Jahre 1967 durch Jocelyn Bell und Anthony Hewish in Cambridge, UK, stellen Radiopulsare eines der aufregendsten Gebiete der astronomischen Forschung dar. Obwohl ein gewisses Grundverständnis über den Aufbau von Neutronensternen/Pulsaren vorhanden ist, gilt es noch eine Menge physikalischer Prozesse im Einzelnen zu klären:

- Wie viele Teilchen werden durch das extrem starke Magnetfeld beschleunigt?

- Um welche Art von Teilchen handelt es sich hierbei?

- Entlang welcher Bahnen bewegen sich diese Teilchen?

- In welcher Entfernung von der Oberfläche des Neutronensterns wird die Radiostrahlung erzeugt, die wir mit den Radioteleskopen beobachten können?

Weitere Geheimnisse halten sich unterhalb der Pulsaroberfläche verborgen:

- Wie setzt sich ein Neutronenstern/Pulsar im Inneren zusammen?

- Gibt es dort - vielleicht - einen Kern, der gar nicht mehr aus ganzen Neutronen besteht, sondern nur noch aus deren einzelnen Bestandteilen, den Quarks?

Von unserem neuen Projekt erhoffen wir uns, diese Fragen beantworten zu können. Darüber hinaus erwecken diese faszinierenden Objekte nicht nur das Interesse von Astrophysikern, sondern auch jenes von Kern- und Teilchenphysikern.

Astronomen wiederum sind daran interessiert, neue Erkenntnisse über die Population von Pulsaren und damit von Neutronensternen als Überreste von Supernova-Explosionen zu gewinnen.

- Stimmt unser bisheriges Verständnis davon?

- Gibt es etwa einen Überschuß an Pulsaren in Doppelsystemen oder treten sie eher als Einzelgänger auf, die aufgrund ihres explosiven Sternentods aus dem Doppelsystem herausgeschleudert worden sind?

Mithilfe solcher Informationen könnten Supernovamodelle überprüft oder überholt werden. Daraus lässt sich wiederum schließen, mit welcher Intensität eine Emission von Gravitationswellen bei einem Supernova-Ereignis zu erwarten ist und welches Profil die Signale vermutlich aufweisen werden.