Zusammenfassung
Das Jahr 1915 brachte eine Entdeckung, die in den Folgejahren zu vielen kontroversen Diskussionen führen sollte. Denn sie zeigte, dass es offensichtlich im Kosmos extrem dichte Materiezustände geben muss, für die es damals nicht einmal Ansätze für eine Erklärung gab. Diese Entdeckung gelang Walter Sydney Adams (1876−1956) am Mt.
Unusual signals from pulsating radio sources have been recorded at the Mullard Radio Astronomy Observatory. The radiation seems to come from local objects within the galaxy, and may be associated with oscillations of white dwarfs or neutron stars
A. Hewish, S. J. Bell, J. D. H. Pilkington, P. F. Scott, E. A. Collins − abstract from (Hewish et al. 1968)
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Notes
- 1.
Die Messungen am Wilson-Observatorium ergaben – wie man heute weiß – einen mit 21 km/s zu geringen Äquivalentwert für die gravitative Rotverschiebung, die nach modernen Messungen (Hubble-Telekop) eher bei \( \approx \) 80 km/s liegt.
- 2.
Als der „heißeste“ Weiße Zwerg gilt der mit dem UV-Weltraumteleskop FUSE im Sternbild Kassiopeia entdeckte KPD 0005 + 5106. Aus seinem Spektrum konnte auf eine Photosphärentemperatur von \( 2 \cdot 10^{5} \) K geschlossen werden (Werner et al. 2008).
- 3.
Auf die Möglichkeit einer derartige Erklärung für die auffällige „chemische Reinheit“ der Atmosphären Weißer Zwerge hat bereits 1945 Evry Schatzman (1920−2010) hingewiesen.
- 4.
„Lucy“ ist bekanntlich der Name, den man einem im Jahre 1974 im Afar-Dreieck entdeckten weiblichen Australopithecinen-Skelett gegeben hat und welches heute als Paratypus für die Frühmenschenart „Australopithecus afarensis“ gilt. Damals dudelte im Camp der Paläontologen pausenlos der Beatles-Song „Lucy in the Sky with Diamonds“. Und auch der Spitzname „Lucy“ für BPM 37093 speist sich aus genau der gleichen Quelle….
- 5.
Da die effektive Temperatur sehr viel kleiner ist als die Ionentemperatur im entarteten Sterninneren (\( T_{eff} \ll T_{WD} ) \) wird als äußere Randbedingung \( T = 0 \) bei \( P = 0 \) gewählt.
- 6.
Heute kann man Pulsperioden mit einer Präzision von 1 zu \( 10^{16} \) messen, was u. a. die Detektion von „Neutronensternbeben“ erlaubt, die sich in einer plötzlichen kleinen Periodenänderung äußern.
- 7.
Shortly after the discovery of pulsars I wished to present an interpretation of what pulsars were, at this first pulsar conference: namely that they were rotating neutron stars. The chief organiser of this conference said to me, „Tommy, if I allow for that crazy an interpretation, there is no limit to what I would have to allow“. I was not allowed five minutes floor time, although I in fact spoke from the floor. A few months later, this same organiser started a paper with the sentence, „It is now generally considered that pulsars are rotating neutron stars.“ Thomas Gold: „New Ideas in Science“, Journal of Scientific Exploration, 1989, Vol. 3, No. 2, 103–112.
- 8.
- 9.
Ein Neodymmagnet, wie er in Windkraftanlagen verbaut wird, besitzt eine magnetische Flussdichte von ~1 T. Die maximale, überhaupt physikalisch mögliche magnetische Flussdichte liegt bei \( 10^{13} \) T.
- 10.
In Draufsicht erscheint die Akkretionssäule dunkel, da die „aufsteigende“ Strahlung in der Säule absorbiert wird. Außerdem erzeugt die nach unten entweichende Röntgenstrahlung um die „helle“ Zone eine Art Halo, der selbst wiederum Röntgenstrahlung emittiert.
- 11.
Die Rotationsperioden „normaler“ Pulsare liegen gewöhnlich zwischen 0,1 und 10 s.
- 12.
Sie ist genaugenommen für nichtrotierende Neutronensterne definiert und kann unabhängig von der Zustandsgleichung der Sternmaterie gemäß der ART eine obere Grenze von 3,2 \( M_{ \odot } \) nicht übersteigen. Rotierende Neutronensterne können aufgrund der dabei der Gravitation entgegenwirkenden Zentrifugalkräfte größere Massen erreichen als ihre statischen Pendants.
- 13.
griech. pyknos = dicht.
- 14.
Bei kompakten Objekten wie Weißen Zwergen und noch viel deutlicher bei Neutronensternen sind elektromagnetische Abkühlungsprozesse aufgrund ihrer kleinen strahlenden Oberfläche von vornherein sehr ineffektiv.
- 15.
Es ist überliefert, dass Mario Schönberg im genannten Casino gegenüber George Gamow bezüglich der Abkühlung eines Supernovakerns (Neutronenstern) Folgendes geäußert haben soll: „The energy disappears in the nucleus oft he supernova as quickly as the money disappeared at that roulette table.“
- 16.
Die Formänderung hängt damit zusammen, dass ab einem gewissen Nukleonenabstand \( ( {<}{}{0,05} \) fm) die Coulomb-Abstoßung energetisch in den Bereich der durch die starke Wechselwirkung bedingten Oberflächenspannung der als „Tröpfchen“ angesehenen Kerncluster kommt.
- 17.
„Bosonen“ − im Gegensatz zu den „Fermionen“, die einen halbzahligen Spin besitzen und die deshalb dem Pauli-Verbot unterworfen sind.
- 18.
Der Velapulsar zeigt z. B. glitches mit einer ansteigenden Rotationsperiode gemäß \( \Delta {{\dot{P}} \mathord{\left/ {\vphantom {{\dot{P}} {\dot{P}}}} \right. \kern-0pt} {\dot{P}}} \approx 0{,}01 \) mit einer Relaxationsdauer von \( {\approx}{}{50} \) Tagen (Shapiro und Teukolsky 1983).
- 19.
Die Farbladung (und Antifarbladung), die in drei Ausprägungen auftritt, ist eine ladungsartige Größe, über welche die starke Wechselwirkung in Form einer Austauschwechselwirkung vermittelt wird. Die Vermittlerteilchen, die jeweils eine Farbladung und eine Antifarbladung tragen, werden als Gluonen bezeichnet. Die Kraftwirkung resultiert im Austausch dieser Teilchen zwischen den Farbladungen tragenden Quarks und wird durch die QCD beschrieben.
- 20.
GUT, Grand Unification Theory. Die Energieskala (ausgedrückt durch eine Temperatur), bei der die drei Grundkräfte der Natur (Coulomb-Kraft, schwache Kernkraft, starke Wechselwirkung) nicht mehr unterscheidbar sind (man sagt, sie sind „vereinigt“), liegt bei \( k_{B} T \approx 10^{12} \) K (GUT-Temperatur).
- 21.
Es handelt sich hier um ein spezielles effektives Wechselwirkungspotenzial zwischen den Nukleonen in Isospin-symmetrischer Kernmaterie (d. h. N = Z), welches von Tony Hilton Roy Skyrme (1922−1987) vorgeschlagen wurde.
- 22.
Unter einer „Apsidendrehung“ einer elliptischen Umlaufbahn versteht man eine fortschreitende Drehung der ganzen Bahn innerhalb der Bahnebene. Dabei dreht sich die Apsidenlinie (also die Linie, welche Perihel und Gravitationszentrum (Sonnenzentrum) verbindet) kontinuierlich, während die Bahnform und die Ebene der Bahn im Raum unverändert bleiben.
- 23.
Der Effekt entspricht für den frei fallenden „Beobachter“ derjenigen einer mittelalterlichen Streckbank, wie sie in jener düsteren Zeit gern zu Folterzwecken verwendet wurde…
- 24.
„gefrorenen Stern“.
- 25.
Das Vorzeichen gibt die Drehrichtung des Black Holes (retrograd oder prograd) zu einem Testsystem (z. B. einer Akkretionsscheibe) an.
- 26.
Bereits aus den 1970er Jahren stammende Messungen zeigen Schwankungen der Röntgenintensität bis in den Millisekundenbereich hinein, was übrigens genau den theoretischen Erwartungen in Bezug auf Turbulenzen in einer einem Black Hole (und nicht Neutronenstern) umgebenden Akkretionsscheibe entspricht.
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Scholz, M. (2018). Endstadien der Sternentwicklung. In: Die Physik der Sterne . Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-57801-8_7
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