Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Entdeckung des am stärksten beschleunigten Binärpulsarsystems

07.09.2017

50 Jahre nach der Entdeckung des ersten Pulsars durch Jocelyn Bell durchforsten Studenten nicht mehr länger Unmengen von Papierstapeln von Messschreibern, sondern statt dessen Tausende von Terabyte von Messdaten, um mehr von diesen immer noch rätselhaften Radiosternen aufzuspüren. Dabei ist erst kürzlich von Mitarbeitern des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn das extremste bisher bekannte Pulsar-Doppelsternsystem gefunden worden, mit Beschleunigungen vom bis zu 70fachen der Erdbeschleunigung (70 g). Bei ihrer größten Annäherung würden beide Komponenten, der Pulsar und der ihn begleitende Neutronenstern, bequem in einen Sonnenradius hineinpassen.

Obwohl die meisten der inzwischen bekannten 2500 Pulsare Einzelobjekte sind, findet man einige davon auch in engen Doppelsternsystemen. Die Entdeckung des ersten dieser Paare von Neutronensternen, des berühmten Hulse-Taylor-Pulsars, führte zur Verleihung des Physik-Nobelpreises 1993 für „die Eröffnung ganz neuer Möglichkeiten zum Studium der Gravitation“.


Umlaufbahnen von J1757-1854 im Vergleich zum berühmten Hulse-Taylor-Pulsar und zum Doppelpulsar J0737-3039, dem zur Zeit besten kosmischen Labor zur Überprüfung der Allgemeinen Relavititätstheorie.

Norbert Wex/MPIfR (Sonne: NASA/SOHO)

Die neueste Entdeckung erfolgte im Zusammenhang mit dem “High Time Resolution Universe Survey“ (HTRU) zur Untersuchung von Pulsaren mit dem 64m-Parkes-Radioteleskop in Australien. Diese Durchmusterung erfolgt in Zusammenarbeit zwischen der „Australia Telescope National Facility“, dem italienischen “Istituti Nazionale di Astrofisica”, der Manchester University in Großbritannien, der australischen Swinburne University und dem MPIfR.

“Die größte Herausforderung ist nicht die Beobachtung selbst, sondern die Prozessierung der Daten, die eine gewaltige Rechnerleistung erfordert”, erklärt David Champion, Astrophysiker am MPIfR und einer der Projektleiter des HTRU. „Wir mussten neue Rechenverfahren entwickeln, um speziell nach derart hochbeschleunigten Systemen suchen zu können.“

Mit weltweit verteilten leistungsfähigen Rechnersystemen unter Einschluss des “Hercules”-Rechenclusters vom MPIfR, der am Computerzentrum der MPG in Garching angesiedelt ist, konnten die Forscher ihre Beobachtungsdaten mit vorher nicht gekannter Präzision nach diesen seltenen Systemen durchforsten.

Entdeckt wurde der Pulsar von Andrew Cameron, einem Doktoranden am MPIfR, der die Prozessierung der Daten durchgeführt und überwacht hat. „Bei der Untersuchung von Hunderttausenden von einzelnen Kandidaten stach dieser durch seine starke Beschleunigung unmittelbar hervor“, sagt Andrew Cameron. „Ich erkannte, dass wir ein potentiell sehr aufregendes System gefunden hatten, aber es brauchte noch Monate detektivischen Spürsinns, bevor wir genau wussten, was wir da entdeckt hatten.“

Das neu entdeckte Binärsystem wurde alsbald mit den großen Radioteleskopen der Welt im Detail untersucht, mit dem 76m-Lovell-Teleskop der Universität Manchester, mit dem 100m-Green-Bank-Teleskop, mit Mitarbeitern der Universität von West Virginia, und mit dem 100m-Effelsberg-Radioteleskop des MPIfR.

Dieses Neutronensternsystem stellt ein exzellentes Laboratorium für Tests von Gravitationstheorien unter Einschluss der Allgemeinen Relativitätstheorie dar.

“Das neue System zeigt eine ganze Menge von Ähnlichkeiten mit dem Hulse-Taylor-Pulsar, für den ein Nobelpreis vergeben wurde, aber es ist sogar noch extremer”, schließt Norbert Wex vom MPIfR, ein Experte für Tests von Gravitationstheorien mit Pulsaren. „Einige der Effekte sind stärker als in jedem anderen Pulsar. Das macht es zu einem ausgezeichneten System, um Einsteins Theorie zu testen.“

Kontakt:

Andrew Cameron
Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn.
Fon +49 228 525-181
E-Mail: acameron@mpifr-bonn.mpg.de

Dr. David Champion
Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn.
Fon +49 228 525-315
E-Mail: davidjohnchampion@gmail.com

Dr. Norbert Junkes,
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn.
Fon: +49 228 525-399
E-mail: njunkes@mpifr-bonn.mpg.de

Weitere Informationen:

http://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressemeldungen/2017/8

Norbert Junkes | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau
17.11.2017 | Universität Ulm

nachricht Zwei verdächtigte Sterne unschuldig an mysteriösem Antiteilchen-Überschuss
17.11.2017 | Max-Planck-Institut für Kernphysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte