Quarkstern
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Ein Quarkstern ist ein theoretisch möglicher Endzustand eines Sterns.
Mit dem Verbrauch seines nuklearen Brennmaterials (Kernfusion) wird die Materie eines Sterns durch die Gravitation sehr stark zusammengepresst. Je nach der Masse des Sterns entsteht dabei ein Weißer Zwerg, ein Neutronenstern, ein (hypothetischer) Quarkstern oder ein Schwarzes Loch, teilweise begleitet von einer Supernova oder Hypernova.
Bislang gibt es keine Beobachtungen, dass die theoretisch mögliche Verdichtung der Neutronenmaterie eines Neutronensterns zu einem Quarkstern im Universum stattfindet. Im Quarkstern wäre die Materie so dicht gepackt, dass Neutronen ihre Identität verlieren und Quarks direkt miteinander wechselwirken. Der Nachweis eines Quarksterns gilt als schwierig, da seine von Ferne beobachtbaren Eigenschaften denen eines Neutronensterns ähneln.
Möglicherweise haben aber viele Neutronensterne zumindest in ihrem Inneren ein solches Quark-Gluon-Plasma.
Für Neutronensterne gibt es eine Masse-Obergrenze (Chandrasekhar-Grenze). Hat ein Neutronenstern mehr als drei Sonnenmassen, kollabiert er und ein Schwarzes Loch entsteht. Je weiter sich ein Neutronenstern der Massenobergrenze nähert, desto größer ist der Quark-Gluonen-Plasmaball in seinem Inneren.
Es wurden bis jetzt zwei mögliche Quark-Sterne entdeckt. RX J1856-3754 wurde 1992 vom Röntgensatelliten ROSAT entdeckt, aber erst 1996 war es wegen seiner Entfernung (zwischen 180 und 420 Lichtjahren) mit dem Hubble-Weltraumteleskop möglich den Pulsar auch optisch abzulichten. Aufgrund von Gesamtabstrahlung und Distanz wurde ein Durchmesser von nur elf Kilometern berechnet, selbst für einen Neutronenstern ein sehr niedriger Wert. Da ein Neutronenstern umso mehr Masse besitzt, je kleiner sein Durchmesser ist, könnte dieser Pulsar kurz vor dem Kollaps zu einem Schwarzen Loch stehen und möglicherweise ganz aus Quark-Gluon-Plasma bestehen[1].
Der andere Pulsar, J0205+6449 im Supernovaüberrest 3C58, wird einer Supernova zugeordnet, die 1181 von japanischen und chinesischen Astronomen beobachtet wurde. Wegen seiner großen Distanz von etwa 10.000 Lichtjahren zur Erde konnte man seinen Durchmesser noch nicht berechnen, seine Leuchtkraft ist aber 16-fach geringer als die vergleichbar junger Pulsare. Dies könnte ein Indiz dafür sein, dass es sich um einen Quark-Stern handelt[2].
[Bearbeiten] Video
- RealVideo: Was sind Quark-Sterne? (aus der Fernsehsendung Alpha Centauri)
[Bearbeiten] Quellen
- ↑ Drake, J. J. et. al.: Is RX J185635-375 a Quark Star?. The Astrophysical Journal, Volume 572, Ausgabe 2, 996-1001 (preprint)
- ↑ Slane, P. O. et. al.: New Constraints on Neutron Star Cooling from Chandra Observations of 3C 58. The Astrophysical Journal, Volume 571, Ausgabe 1, L45-L49, 2002 (preprint)