431 Nefeli: Wohin haben wir es diesmal gestellt, Adriano?
Adrianos: Esas son unas estrellas muy extrañas que quiero ver de cerca y aprender más sobre ellas. En realidad, son estrellas muertas. Se llaman „pulsars“. Son estrellas de neutrones que giran a gran velocidad. Por lo general, emiten dos haces de luz opuestos y diametralmente. Miren mejor en el siguiente diagrama:
Radiation beam = Strahlungsbündel.
98 Iánthi: Langsam, Adriano. Du sprichst viel zu schnell und wir verstehen nichts.
431 Nefeli: Zunächst einmal: Gibt es lebende und tote Sterne?
Adrianos: Ich würde sagen, dass lebende Sterne die sind, die Wärme erzeugen, wie die Sonne.
98 Iánthi: Sterben Sterne wie die Sonne? Das wusste ich nicht!
431 Nefeli: Denk mal logisch, 98 Iánthi. Da Sterne ihr Wasserstoff verbrennen, um zu leuchten, glaubst du nicht, dass ihr Wasserstoff irgendwann ausgehen wird?
98 Iánthi: Okay, okay, ich verstehe. Und was passiert, wenn der Wasserstoff aufgebraucht ist? Leuchten sie dann nicht mehr?
Adrianos: Sie leuchten anders. Das nächste Bild zeigt das Leben von Sternen mit unterschiedlicher Masse. Es ist auf Englisch. Entschuldigung, aber ihr könnt doch gut Englisch, oder?
431 Nefeli: Wie ich aus dem obigen Bild sehe, werden große Sterne mit einer Masse, die mehr als das Achtfache der Masse der Sonne beträgt (zum Beispiel der große blaue Stern in der obersten Reihe), zu roten Überriesen (red supergiant).
98 Iánthi: Danach kommt eine Explosion einer Supernova vom Typ II (Type II supernova).
Adrianos: Jetzt leuchtet der Stern wieder sehr, sehr stark. In einer fernen Galaxie gab es eine Supernova-Explosion. Der Stern leuchtete so hell, dass er heller wurde als die gesamte Galaxie, die ihn enthält.
431 Nefeli: Nach der Explosion kann das Überbleibsel der Explosion ein schwarzes Loch (black hole) oder ein Neutronenstern (neutron star) sein.
Adrianos: Mädchen, ihr seid unglaublich. Wie wisst ihr all das?
98 Iánthi: Und noch viel mehr!
431 Nefeli: Neutronensterne werden zu Pulsaren. Ich schaue mir jetzt das Diagramm mit dem Neutronenstern und den beiden Lichtstrahlen noch einmal an. Jetzt fühle ich, dass ich mir Pulsare ziemlich leicht vorstellen kann.
98 Iánthi: In der Tat, wenn diese beiden diametral entgegengesetzten Lichtstrahlen rotieren, wird ein Beobachter in einer bestimmten Entfernung vom Neutronenstern sie als aufeinanderfolgende Pulse wahrnehmen.
Adrianos: Das folgende Video zeigt genau das, was ihr sagt, Mädchen:
431 Nefeli: Ich glaube, ich habe ein ähnliches Licht schon einmal bei einem Leuchtturm in Gerogombo auf Kefalonia in einem Sommer gesehen.
Adrianos: Pulsare sind wie die Leuchttürme, die wir hier auf der Erde haben, um zu verhindern, dass Schiffe auf Felsen stoßen. Sie werden normalerweise an steilen und felsigen Küsten aufgestellt. Das nächste Video zeigt einen solchen Leuchtturm:
98 Iánthi: Schau dir das auch an, Adrianos, um zu sehen, was die Studentin Jocelyn Bell-Burnell damals entdeckt hat! Das ist Strahlung von Pulsaren, nicht von einem Leuchtturm auf der Erde, okay?
431 Nefeli: Pulsare wurden 1967 von einer Frau wie uns entdeckt.
98 Iánthi: Jocelyn Bell-Burnell.
Adrianos: Sie war damals eine Studentin, und ihr Professor, Antony Hewish, erhielt den Nobelpreis für die Entdeckung, nicht sie. Aber keine Sorge, Mädels, sie ist sehr bekannt. Sie machte die ersten Beobachtungen, die in der nächsten Abbildung zu sehen sind.
Adrianos: Niemand konnte damals erklären, woher diese Pulse kamen, die beobachtet wurden. Jocelyn Bell-Burnell konnte es nicht verstehen. Sie vermutete damals, dass sie von den kleinen grünen Männchen kamen, wie sie sie scherzhaft nannte (LGM – Little Green Men).
98 Iánthi: Aber diese Pulse kommen nicht von den LGM, oder?
431 Nefeli: Wir haben gerade erfahren, dass es Strahlung von Pulsaren ist.
Adrianos: Wir haben auch gelernt, dass Pulsare rotierende Neutronensterne sind.
98 Iánthi: Ich habe eine Frage, die mich schon eine lange Zeit beschäftigt, und ich habe mich nicht getraut, sie zu stellen.
Adrianos: Wir hören! Fragt immer nach, was ihr nicht wisst. Sucht auch selbst nach den Antworten.
431 Nefeli: Wir sind ganz Ohr.
98 Iánthi: Hat der Neutronenstern nur Neutronen? Wie passiert das? Da Materie aus Atomen besteht.
431 Nefeli: Das Atom hat einen Kern mit Neutronen und Protonen. Rund um den Kern befinden sich die Elektronen, die sehr weit vom Kern entfernt sind.
98 Ιάνθη: Αφού υπάρχει αστέρας νετρονίων υπάρχει και αστέρας ηλεκτρονίων;
431 Nefeli: Protonenstern?
Adrianos: Eure Fragen sind absolut vernünftig, Mädchen, und ich freue mich, dass ihr sie gestellt habt. Soweit ich weiß, wurden nur Neutronensterne beobachtet. Die derzeit allgemein akzeptierte Theorie sagt die Existenz exotischer Elektronen- und Protonensterne nicht voraus.
Nur unter besonderen Bedingungen interagieren die Protonen eines Atoms mit den Elektronen desselben Atoms, wodurch ein Neutron und ein Neutrino entstehen.
431 Nefeli: Also so passiert es, und ein Stern besteht nur aus Neutronen.
98 Ianthi: Und der Abstand zwischen dem Kern und den Elektronen in den Atomen wird sehr klein.
Adrianos: Ihr sprecht vollkommen richtig. Deshalb sind Neutronensterne so klein. Sie können einen Durchmesser von nur 10 Kilometern haben.
431 Nefeli: Und soweit ich verstehe, muss das Material, aus dem der Neutronenstern besteht, sehr dicht sein.
98 Ianthi: Tatsächlich wiegt ein Teelöffel dieses Materials so viel wie eine Lokomotive!
98 Ianthi: Was für seltsame Objekte diese Neutronensterne sind!!!
431 Nefeli: Und stell dir vor, Ianthi, dass sie zu Pulsaren werden und Impulse aussenden, die so aussehen, als kämen sie von den LGM.
Adrianos: Das folgende Bild zeigt fünf verschiedene Pulse. Es veranschaulicht, wie sich die Lichtintensität eines Pulses im Laufe der Zeit von links nach rechts entwickelt.
98 Ianthi: Ooooh, und alle fünf Pulse sind unterschiedlich!
431 Nefeli: Der erste ist quadratisch! Sind alle fünf von Pulsaren?
Adrianos: Nein, soweit ich weiß, sind sie nicht von Pulsaren. Aber versucht es jetzt zu verstehen, Mädchen. Wenn ihr jeden der fünf Pulse auf fünf Spielkarten zeichnet und dann weiterhin Pulse auf jede Karte malt. Danach legt ihr alle Karten zusammen und bildet ein Kartenspiel.
So entsteht ungefähr das berühmte Muster auf dem T-Shirt der Band Joy Division.
Jede horizontale Linie ist ein Puls vom Pulsar 1919+21, der 1967 von der Studentin Jocelyn Bell Burnell entdeckt wurde.
Ich bin so glücklich! Ich habe jetzt auch dieses T-Shirt!
431 Nefeli: Nicht nur, dass du es hast, sondern du weißt auch, was es zeigt!
98 Ianthi: Ich glaube, jetzt ist der richtige Moment, um das nächste Video anzusehen, das auch griechische Untertitel hat.
431 Nefeli: Es wäre gut, auf dem Rückweg darauf zu achten, nicht in einen Neutronenstern zu geraten.
98 Ianthi: Das ist einfach, denn sie sind normalerweise Pulsare. Wie Leuchttürme auf dem Meer zeigen sie den Schiffen den Weg, damit sie nicht auf die Felsen prallen.
431 Nefeli: So werden die Pulsare uns zeigen, was wir vermeiden sollten.
Adrianos: Lasst uns nach Hause gehen und davon träumen, was wir als Nächstes lernen wollen.