Chinesisches Radioteleskop findet das leichteste bekannte Neutronensternpaar
Universum und Raumfahrt ·
Das chinesische Radioteleskop FAST hat das Paar aus zwei Neutronensternen mit der geringsten bekannten Gesamtmasse gefunden: zusammen 2,488 Sonnenmassen. Die Umlaufbahn der beiden schrumpft genau so, wie Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie es vorhersagt.
Mit dem chinesischen Radioteleskop FAST, das 500 Meter Durchmesser hat, hat ein Team um Han Jinlin von den Nationalen Astronomischen Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften das System PSR J1856–0039 entdeckt. Es besteht aus zwei Neutronensternen mit zusammen 2,488 Sonnenmassen, die niedrigste Gesamtmasse aller bekannten Doppelneutronensterne. Beobachtet wurde in 17 Sitzungen von Mai 2020 bis Juni 2025.
Neutronensterne sind extrem dichte Reste ausgebrannter Sterne. Einer der beiden ist ein Pulsar, ein Neutronenstern, der sich schnell dreht und dabei regelmäßige Radiosignale aussendet. Dieser Pulsar dreht sich alle 23,4 Millisekunden einmal und hat etwa 1,30 Sonnenmassen, sein Begleiter etwa 1,19 Sonnenmassen. Der Begleiter ist damit einer der leichtesten bekannten Neutronensterne. Die beiden umkreisen sich in 2,36 Stunden, das ist die zweitkürzeste bekannte Umlaufzeit eines Neutronensternpaars.
Die beiden Sterne strahlen Gravitationswellen ab, winzige Schwingungen der Raumzeit, und ihre Umlaufbahn schrumpft dadurch. Sie schrumpft genau so, wie Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie es vorhersagt: Das Verhältnis von Messung zu Vorhersage liegt bei 1,009 ± 0,014. In etwa 82 Millionen Jahren werden die beiden Sterne verschmelzen.
Sicher bekannt sind nur rund 30 solcher Doppelneutronensternsysteme. Die Ergebnisse erschienen in der Fachzeitschrift Physical Review Letters.
„Leichtestes“ bezieht sich auf die Gesamtmasse des Paars, nicht auf den leichtesten Neutronenstern überhaupt. Gesehen wird nur der Pulsar; dass der Begleiter ebenfalls ein Neutronenstern ist, schließen die Forschenden aus den Bahndaten. Die Verschmelzung liegt 82 Millionen Jahre in der Zukunft. Neben dem Fachaufsatz berichten über die Entdeckung vor allem chinesische Staatsmedien.