Schnell drehenden magnetischen Star hat seltsame Glitch

Einer der stärksten Magnete im Universum, ein Magnetar ist unerwartet in der Lage, eine seltsame neue Art von Störung – eine geheimnisvolle, unerklärliche Rückgang der Geschwindigkeit, sagen Forscher.

Entwirren, was kurz dieses Kraftpaket Spin Bremsen helfen könnte Aufschluss über Zustände der Materie, die Wissenschaftler derzeit nicht in der Lage, neu in Labors, hinzugefügt Wissenschaftler.

Magnetare sind eine Art von Neutronenstern, die den Kern eines massereichen Sterns, verschlang seinen Kraftstoff, unter seinem eigenen Gewicht zusammengebrochen und dann als Supernova explodiert. Magnetare sind auch oft als die stärksten Magnete im Kosmos mit Magnetfeldern bis zu ca. 5.000 Billionen Mal der Erde gedacht. Astronomen haben weniger als zwei Dutzend Magnetare bisher entdeckt. [Die Top 10 Sterne Geheimnisse immer]

Co-Autor studieren "Magnetare sind Objekte, die wirklich spektakulären und geheimnisvollen" Victoria Kaspi, Astrophysiker an der McGill University in Montreal und Anführer der Swift Magnetar-monitoring-Programm, sagte SPACE.com. "sie können außergewöhnliche Explosionen auslösen und haben die höchsten Magnetfelder im Universum bekannt, aber sie sind relativ klein, nur die Größe einer Stadt oder so. Wie kombinieren sie all das? Wir wollen wirklich zu verstehen besser."

Die Explosionen, die Neutronensterne, einschließlich Magnetare, gebären zerdrücken sie in einige der dichtesten Objekte bekannt, an zweiter Stelle nach schwarzen Löchern – ein Neutronenstern oft packt soviel Masse wie eine halbe Million Erden in einem Durchmesser von nur 12 Meilen (20 Kilometer), und ein Teelöffel der Neutronenstern Materie wöge etwa 1 Milliarde Tonnen auf der Erde, etwa zweimal das Gesamtgewicht aller Autos in den Vereinigten Staaten. Diese außergewöhnliche Masse gibt einem Neutronenstern sowie einem starken Gravitationsfeld — ein Projektil müssten auf etwa die Hälfte der Geschwindigkeit des Lichts zu entkommen, seine Oberfläche zu fliegen.

Neutronensterne können auch so schnell wie die Messer von einem Küche Mixer bis zu 43.000 Umdrehungen pro Minute drehen. Frühere Studien ergab, dass Hunderte von Neutronensternen unterziehen können Änderungen in der Geschwindigkeit genannt "Störungen", in dem sich die Stars plötzlich schneller wirbelte herum.

Jetzt zum ersten Mal haben Wissenschaftler entdeckt, dass Neutronensterne abrupt, verlangsamen kann eine überraschende Unregelmäßigkeit unerklärliche derzeit von bestehenden Modellen von Neutronensternen.

"Wir haben synchronisierte diese Veranstaltung eine"Anti-Glitch"weil es diesen Stern in genau die entgegengesetzte Weise von jedem anderen eindeutig identifizierte Panne gesehen bei Neutronensternen, betroffen", sagte Studie Co-Autor Neil Gehrels, der leitende Forscher auf die Swift-Mission bei der NASA Goddard Space Flight Center.

Wissenschaftler im Mittelpunkt der Magnetar-1E 2259 + 586, befindet sich etwa 10.000 Lichtjahre von der Erde im Sternbild Cassiopeia, mit der NASA Swift Observatorium es ab Juli 2011 bis Mitte April 2012 zu sehen. Normalerweise der Magnetar abgeschlossen eine Revolution alle sieben Sekunden, doch die Forscher entdeckten es hatte später verlangsamt um 2,2 Millionstel einer Sekunde.

"Ich schaute auf die Daten und war schockiert – der Neutronenstern hatte plötzlich verlangsamt," sagte Studie leitende Autor Rob Archibald an der McGill University. "Diese Sterne sollen nicht um auf diese Weise zu Verhalten." [Star Quiz: nehmen Sie die stellare Herausforderung]

Die extremen Kräfte, die Angelegenheit in Neutronensternen Erfahrung theoretisch eine Vielzahl von bizarren, exotische Phänomene entstehen, die regelmäßige Störungen erklären könnte. Zum Beispiel vermuten Forscher, dass das Innere eines Neutronensterns besitzt, unter anderen Kuriositäten, gewissermaßen eine reibungslose Zustand der Materie als ein Neutron suprafluiden bekannt. Diese suprafluiden gedacht wird, um einen Neutronenstern Kern drehen schneller als seine Rinde, sah gelegentlich geben die Kruste Stössen der Geschwindigkeit, dass Astronomen Störungen.

Jetzt haben Wissenschaftler erklären, wie Anti-Pannen kommen könnte, zu existieren.

"Es war eine riesige Ausbruch von Röntgenstrahlen aus der Magnetar eine Woche vor der Anti-Glitch entdeckt wurde, was vorschlagen offenbar, ein Prozess in seinem Inneren verantwortlich ist", sagte Kaspi.

Eine Möglichkeit ist, dass ein Neutronenstern Taschen von Supraflüssigkeiten unter seiner Rinde kann, dass jeder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen. Diese Taschen könnten am Ende langsamer rund um den Neutronenstern Kern als seine Rinde, letztlich Bremsen seinen Spin in eine Anti-Panne. Eine andere Möglichkeit ist, dass interne Wirbel von Neutron suprafluiden, die normalerweise helfen die Neutronenstern Kruste Bewegungen fahren nach innen durch starke Konzentration der magnetischen Kraft, die aus der Neutronenstern Kern getrieben bekommen könnte.

Lernen mehr über die Ursachen, Anti-Pannen kann langjährige Geheimnisse über Materie unter extremen beleuchten. Beispielsweise kann Materie bei Neutronensternen gequetscht bekommen dichten bis zu mehr als 10-Mal größer als im Atomkern, weit über das hinaus, was aktuelle Theorien der Materie beschreiben können.

"Magnetare sind die stärksten Magnete der Welt und sind einige der besten Labors haben wir für reine Physik zu verstehen", sagte Studie Co-Autor Astronom Jamie Kennea, Astronom an der Pennsylvania State University. "Die extremen Bedingungen auf diese Sterne könnte in jedem Labor hier auf der Erde nie repliziert."

Nun, eine Anti-Panne entdeckt wurde, könnte weitere Analyse der letzten Ergebnisse kleinere, weniger aussagekräftige Beispiele aufdrehen Kaspi sagte. Zukünftige Forschung, wie die durchgeführte Bythe NICER (Neutronenstern innere Zusammensetzung ExploreR) x-ray Telescope vor kurzem genehmigt, um auf der internationalen Raumstation gehen mehr Anti-Pannen entdecken helfen könnte, sagte Kaspi.

Darüber hinaus können einige bestehende Modelle der Neutronenstern Pannen nicht erklären, dass einige der Astronomen Verhalten von ihnen gesehen haben. Ein besseres Verständnis der Anti-Pannen helfen könnte auch diese Rätsel zu lösen, sagte Kaspi.

Die Wissenschaftler detailliert ihre Entdeckungen in der 30 Mai Ausgabe der Fachzeitschrift Nature.

Wurde diese Geschichte von SPACE.com, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt. Folgen SPACE.com @Spacedotcom. Wir sind auch auf Facebook und Google +. Ursprüngliche Geschichte auf SPACE.com.