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Sonntag, 26. Juni 2011
Rätselhafte Gammastrahlenquelle
klauslange,22:49h
Über eine rätselhafte Gammstrahlenquelle in einem Kugelsternhaufen, die auch sonst den bisherigen Rahmen etablierter Theorien herausfordert, berichtet astronews.com hier.
Im Fall von Terzan 5 wurde erstmals ein Kugelsternhaufen als mögliches Quellobjekt identifiziert. Wie viele neue Entdeckungen wirft auch diese eine Reihe von Fragen auf, die noch nicht abschließend geklärt sind. Bemerkenswert sind zunächst die längliche Form der Quelle und ihre Lage abseits des Haufenzentrums. Für den Ursprung der Gammastrahlung gibt es am Beispiel anderer bekannter Objekte eine Reihe von möglichen Erklärungen.
Gestützt von theoretischen Modellen geht man davon aus, dass zunächst geladene Teilchen, Elektronen oder Protonen, in einem kosmischen Beschleuniger auf die entsprechenden Energien gebracht werden und diese dann in weiteren Stoßprozessen in Gammaquanten umwandeln. Bei Elektronen kommen die erwähnten Millisekundenpulsare selbst in Frage oder auch von ihnen ausgehende Sternenwinde bzw. Stoßfronten, wenn diese aufeinander treffen, was bei der hohen Sterndichte in einem Kugelsternhaufen plausibel erscheint. In der Tat wurde auch schon diffuse Röntgenstrahlung aus Terzan 5 nachgewiesen, aber dies erklärt nicht ohne weiteres die räumliche Verschiebung der neuen Gammaquelle gegenüber dem Haufenzentrum, wo man die meisten Pulsare als auch Wechselwirkungen der hochenergetischen Elektronen mit dem Sternenlicht erwarten würde.
Protonen könnten in Supernovaüberresten beschleunigt werden; dies ist aus anderen Quellen bekannt und Supernovae infolge von Sternkollisionen sind in Kugelsternhaufen durchaus zu erwarten. Aber wiederum stellt sich die Frage, warum die beobachtete Quelle abseits vom Zentrum liegt. Das eigentliche Quellobjekt könnte als Folge von nahen Sternbegegnungen in die Außenbereiche geschleudert worden sein. Es ist aber nach wie vor ein Rätsel, warum HESS J1747 – 248 eine "dunkle Quelle" ist, also in den anderen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums bisher nicht nachweisbar leuchtet.
"Letztlich ist die Natur der Quelle unklar, weil kein Gegenstück oder Modell die beobachtete Morphologie erklärt", sagt Wilfried Domainko vom Max-Planck-Institut für Kernphysik. Von besonderem Interesse ist für zukünftige Untersuchungen der benachbarte Bereich niedrigerer Gammaenergien, der im Fall von Terzan 5 sich dem Nachweis sowohl durch Satellitenmessungen als auch Beobachtungen vom Erdboden nach Art von H.E.S.S. entzog.
Im Fall von Terzan 5 wurde erstmals ein Kugelsternhaufen als mögliches Quellobjekt identifiziert. Wie viele neue Entdeckungen wirft auch diese eine Reihe von Fragen auf, die noch nicht abschließend geklärt sind. Bemerkenswert sind zunächst die längliche Form der Quelle und ihre Lage abseits des Haufenzentrums. Für den Ursprung der Gammastrahlung gibt es am Beispiel anderer bekannter Objekte eine Reihe von möglichen Erklärungen.
Gestützt von theoretischen Modellen geht man davon aus, dass zunächst geladene Teilchen, Elektronen oder Protonen, in einem kosmischen Beschleuniger auf die entsprechenden Energien gebracht werden und diese dann in weiteren Stoßprozessen in Gammaquanten umwandeln. Bei Elektronen kommen die erwähnten Millisekundenpulsare selbst in Frage oder auch von ihnen ausgehende Sternenwinde bzw. Stoßfronten, wenn diese aufeinander treffen, was bei der hohen Sterndichte in einem Kugelsternhaufen plausibel erscheint. In der Tat wurde auch schon diffuse Röntgenstrahlung aus Terzan 5 nachgewiesen, aber dies erklärt nicht ohne weiteres die räumliche Verschiebung der neuen Gammaquelle gegenüber dem Haufenzentrum, wo man die meisten Pulsare als auch Wechselwirkungen der hochenergetischen Elektronen mit dem Sternenlicht erwarten würde.
Protonen könnten in Supernovaüberresten beschleunigt werden; dies ist aus anderen Quellen bekannt und Supernovae infolge von Sternkollisionen sind in Kugelsternhaufen durchaus zu erwarten. Aber wiederum stellt sich die Frage, warum die beobachtete Quelle abseits vom Zentrum liegt. Das eigentliche Quellobjekt könnte als Folge von nahen Sternbegegnungen in die Außenbereiche geschleudert worden sein. Es ist aber nach wie vor ein Rätsel, warum HESS J1747 – 248 eine "dunkle Quelle" ist, also in den anderen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums bisher nicht nachweisbar leuchtet.
"Letztlich ist die Natur der Quelle unklar, weil kein Gegenstück oder Modell die beobachtete Morphologie erklärt", sagt Wilfried Domainko vom Max-Planck-Institut für Kernphysik. Von besonderem Interesse ist für zukünftige Untersuchungen der benachbarte Bereich niedrigerer Gammaenergien, der im Fall von Terzan 5 sich dem Nachweis sowohl durch Satellitenmessungen als auch Beobachtungen vom Erdboden nach Art von H.E.S.S. entzog.
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