Was ist ein Magnetar?

Ein Magnetar ist eine Art Supernova -Rest; Insbesondere ein Neutronenstern mit einem extrem intensiven Magnetfeld. Magnetare, die zugrunde liegen, beobachteten astronomische Phänomene wie weiche Gamma-Repeater und anomale Röntgenpulsare. Die Spannungen in der Kruste des Magnetars verursachen regelmäßig "Sternenquakes" und füllen elektromagnetische Strahlung in Form von Röntgenstrahlen frei, wodurch Impulse etwa alle zehn Sekunden erzeugt werden, die von Astronomen auf der Erde beobachtet werden können. In unregelmäßigen und längeren Intervallen werden auch Gammastrahlen freigesetzt.

Magnetars werden erzeugt, wenn ein Supergiant -Stern keinen Kernbrennstoff mehr hat und katastrophal als Supernova zusammenbricht. Damit ein Magnetar erzeugt werden muss, muss der Stern vor dem Zusammenbruch eine schnelle Rotationsgeschwindigkeit und ein Magnetfeld haben. Dies geschieht in nur etwa 1 von 10 Fällen. Abhängig von der Masse des Sterns bleibt ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch als Supernova -Rest übrig.

Wenn das SupeRgiant Star dreht sich sehr schnell, wenn er zusammenbricht, und es ist nicht so massiv, dass er in ein schwarzes Loch zusammenbricht, ein intensiver natürlicher Dynamo im Inneren des resultierenden Neutronensterns entsteht. Wenn sich der Neutronenstern schnell genug dreht, um mit der Konvektionsdauer (etwa alle zehn Millisekunden) Schritt zu halten, können Konvektionsströme global arbeiten und eine erhebliche Menge kinetischer Energie auf ein Magnetfeld übertragen. Dies ist das gleiche Betriebsprinzip wie elektrische Generatoren, die in Gegenwart eines Magnetfelds einen gewickelten Draht drehen, um Strom zu erzeugen. Es wird angenommen, dass der größte Teil des Feldgebäudes in den ersten 10 Sekunden der Neutronenstern erstellt wird.

Durch diesen Mechanismus wird die bereits fantastische Magnetfeldstärke eines typischen Neutronensterns, 10 Sup> 8 Teslas, auf bis zu 10 ¹¹ teslas gesteigert. Im Vergleich dazu beträgt die Magnetfeldstärke der Erde 30-60 Mikroteslas. Das Magnetstärkefeld eines NeodymiuDer M -Magnet ist ungefähr 1 Tesla mit einer magnetischen Energiedichte von 4,0 x 10 ⁵ j/m ³ . In der Zwischenzeit kann ein Magnetar eine magnetische Energiedichte von bis zu 100 Gigatesslas haben, eine Energiedichte von 4,0 x 10 j/m mit einer E/C < -Sup> 2 Massendichte> 10 ⁵ Times the of Lead.

Das räumliche Magnetfeld eines Magnetars hält astronomisch nicht lange an-nur etwa 10.000 Jahre, dann nimmt es auf das eines durchschnittlichen Neutronensterns ab. Zu diesem Zeitpunkt kühlen sich ihre Sternenquakes und Gammastrahlenemissionen ab. Angesichts ihrer kurzen Lebensdauer sehen wir nur ungefähr neun Magnetars in unserer eigenen Galaxie.

Das von einem Magnetar erzeugte Magnetfeld ist wirklich umwerfend. Sein Magnetfeld ist so intensiv, ein Magnetar 160.000 km (100.000 mi) entfernt könnte jede Kreditkarte auf der Erde abwischen. Bei weniger als 1.000 km Entfernung könnte der Magnetar Fleisch aufgrund der kurzen magnetischen Schwankungen in seinen Wassermolekülen auseinander reißen. In der Nähe der mAgnetar, Röntgenstrahlen und andere elektromagnetische Strahlung teilen sich in zwei oder verschmelzen. Dieses Phänomen kann in einem Calcit -Kristall beobachtet werden und wird als Dokrieren beobachtet. Die Materie selbst ist gestreckt: In einer Feldstärke von 10 ⁵ teslas wird ein atomisches Orbital in eine Form wie Zigarren verformt. Bei 10 ¹⁰ telas werden Wasserstoffatome wie ihre normalen Durchmesser von Spaghetti 200 -mal schmaler als ihre normalen Durchmesser.