Neutronensterne, Pulsare, Magnetare

Hallo,

Würde gern wissen was du davon hältst.

Obwohl Du ja offensichtlich sehr viel Zeit auf Dein Szenario eines Universums verwendest, in dem Antimaterie und die Coulombkraft eine etwas absonderliche Rolle spielen, in dem Photonen geladene Teilchen mit sich tragen, und in dem weder die allgemeine noch die spezielle  Relativitaetstheorie gelten, sehe ich da wenig physikalische Substanz dahinter. Du kannst Dir dieses Modell natuerlich so zurechtzimmern wie Du moechtest, ich sehe da aber keine derartige Verbindung zur Astrophysik und zur Physik im Allgemeinen, dass eine vernuenftige Diskussion darueber entstehen koennte.

Gruss,
Volker

Hallo Volker

Schade dass du meine Theorie für Spinnerei hältst. 
Deine Antwort ist hart aber ich bins langsam gewohnt.
Ich suche aber trotzdem weiter nach Phenomenen die die Wissenschaft bisher nur schwer erklären kann, um eine Erklärung dafür zu finden.
Da du dich ja mit Pulsaren scheinbar sehr gut auskennst, hast du ja vieleicht ein paar Phenomene
für mich, die ich noch nicht kenne und du noch keine Erklärung dafür hast.

Ich lern immer gern was Neues dazu.
Deshalb bin ich auch hier im Forum.

Liebe Grüße René

Hallo Volker

gibt es schon eine Erklärung weshalb die Achsen der Radiojets nicht auf der Rotationsachse des Pulsars liegen?
Man nimmt ja an dass die Magnetfelder für die Radiojets verantwortlich sind, dann müßte
es doch eine Erklärung geben weshalb dann die Polachse des Magnetfeldes nicht auf der Drehachse des Pulsars liegt.
Bei manchen schon aber bei vielen eben nicht.

Gruß

Hallo,

gibt es schon eine Erklärung weshalb die Achsen der Radiojets nicht auf der Rotationsachse des Pulsars liegen?

Anders gefragt: Warum sollte die Rotationsachse mit der Achse des Magnetfelds (entlang derer der Jet verlaeuft) zusammenfallen? Das Magnetfeld eines 'normalen' Sterns ist ja recht kompliziert, siehe z.B. Magnetfeld der Sonne: die Konvektion des Plasmas (also, sagen wir mal das Auf- und Absteigen der Materie) und die differentielle Rotation (der Pol rotiert mit einer anderen Geschwindigkeit als der Aequator) erzeugen hier das Magnetfeld (Magnetoplasmadynamik ist aber nicht meine Staerke). Das Magnetfeld des Neutronensterns ist das Magnetfeld des Sterns von dem der Neutronenstern kollabiert ist. Der Kollaps selbst ist allerdings auch nicht zwangslaeufig vollkommen kugelsymmetrisch. Das Magnetfeld muss dann also nicht zwangslaeufig mit der Rotationsachse zusammenfallen.

Wie immer: in der Verkuerzung der Argumente liegt oft schon der Fehler. Fuer eine ausfuehrlichere Diskussion empfehle ich einen Blick in "The strongest cosmic magnets: Soft Gamma-ray Repeaters and Anomalous X-ray Pulsars" von Sandro Mereghetti: http://arxiv.org/abs/0804.0250


Gruss,
Volker

Edit: Formatierung des Zitats geändert. Grüße, Olli

Hallo Volker

Nimmt man nur an dass bei Pulsaren, wo die Jetachse nicht auf die Rotationsachse fällt,
die Pole des Magnetfeldes auf der Jetachse liegen?
Oder kann man das Magnetfeld auch sehen oder messen dass es so ist?

mfG

Nimmt man nur an dass bei Pulsaren, wo die Jetachse nicht auf die Rotationsachse fällt,
die Pole des Magnetfeldes auf der Jetachse liegen?

Man beobachtet das schnelle Blinken der Pulsare. Ausserdem sind Neutronensterne ja sehr klein, und wegen der Drehimpulserhaltung kann man davon ausgehen, dass sie sehr schnell rotieren. Die Staerke des Magnetfeldes kann man in der Tat direkt im Roentgen-Spektrum messen (Zyklotronlinien). Nun nimmt man also an, dass der Jet oder der Hot-Spot auf dem Neutronenstern mit dem Stern rotiert und so die Pulsation zustande kommt. Wenn der Jet/Hot Spot auf dem Pol liegen wuerde, wuerde man keine Pulsation beobachten.

Gruss,
Volker

War etwas schlecht erklärt.

Bei Pulsaren liegt ja die Jetachse nicht auf der Rotationsachse.
Warum nimmt man an dass die Rotationsachse des Magnetfeldes nicht auf der Rotationsachse
des Pulsars liegt?
Kann man die Abweichung sehen oder messen?
Oder glaubt man das nur weil man annimmt das die Radiojets an den Magnetpolen austreten?

Gruß

Warum nimmt man an dass die Rotationsachse des Magnetfeldes nicht auf der Rotationsachse
des Pulsars liegt?

Siehe meine letzte Antwort.

Kann man die Abweichung sehen oder messen?

Bildlich aufloesen kann man das natuerlich nicht. Der Neutronenstern hat einen Durchmesser von vielleicht 15 km.

Oder glaubt man das nur weil man annimmt das die Radiojets an den Magnetpolen austreten?

Richtig, weil die Pulsation mit der Rotation einhergeht. Nicht nur das: wir beobachten auch die Abnahme der Rotationsgeschwindigkeit die mit dem Energieverlust (also der Abstrahlung) des Systems uebereinstimmt.

Gruß
Volker

Warum nimmt man an dass die Rotationsachse des Magnetfeldes nicht auf der Rotationsachse
des Pulsars liegt?

Siehe meine letzte Antwort

Ja , aber woher weis man dass die Radiojets was mit dem Magnetfeld zutun haben und gerade aus den Magnetpolen austreten?
Ist das ne Vermutung?  Man kanns ja nicht direkt beobachten.
Gruß René

Ja , aber woher weis man dass die Radiojets was mit dem Magnetfeld zutun haben und gerade aus den Magnetpolen austreten?

Die beobachtete Radioemission hat das Spektrum von Synchrotronstrahlung. Die wird von geladenen Teilchen abgegeben die in Magnetfeldern beschleunigt werden.

Gruss,
Volker

Aber wie kann man aus dem Spektrum der Synkotronstrahlung ablesen dass da gerade der Magnetfeldpol ist?
Der Pol kann doch auch ganzwoanders sein.
Dort sieht man doch nur dass sich die Teilchen in einem Magnetfeld bewegen.

Hallo,

die Radiostrahlung ist gepulst und hat Synchrotroncharakter. Das heisst, das Magnetfeld, dass die Strahlung verursacht, muss sich in Bezug auf uns bewegen (man kann das ja nicht einach an und ausstellen). Die schnelle Pulsation kann man mit der Rotation des Neutronensterns erklaeren.

Gruss,
Volker

Hi
Das Magnetfeld  bewegt sich ja auch im Bezug auf uns.
aber woher weißt du das es um die Jetachsen rotiert und nicht mit der rotationsachse des Pulsars.
Die Teilchen im Hotspot würden ja deswegen trotzdem Synkotronstarhlung aussenden.
vieleicht sogar mehr weil sie sie sich schneller senkrecht zu den Magnetfeldlinien bewegen würden.

Oder machen wirs mal noch anders.
Ich behaupte mal einfach so die Magnetpole liegen auf der Rotationsachse des Pulsarkörpers.
Kann man mit irgendeiner Messung beweisen dass dass nicht so ist?
Gruß

Hallo,

geladene Teilchen werden sich entlang der Magnetfeldlinien bewegen. Die Magnetfeldlinien gehen senkrecht von der Oberflaeche des Neutronensterns aus. Das heisst, die Radiostrahlung entsteht vermutlich vor allem dort, wo die Teilchen im Magnetfeld auf den Neutronenstern einfallen (Hot spot). Die Achse der Emission faellt also mit der Achse des Magnetfeldes zusammen.

Gruss,
Volker

woher weis man das da wirklich Teilchen entlang der Magnetfeldlinien auf den Hotspot einfallen?
der Hotspot (heiße Fleck auf der Neutronensternoberfläche) könnte doch auch aus einem anderen Grund so heiß sein und Synkotronstrahlung aussenden.

mfG

Hallo,

dass Neutronensterne starke Magnetfelder haben wissen wir aus den Roentgenspektren. Geladene Teilchen werden von den Magnetfeldern abgelenkt, auch das wissen wir. Die Teilchen koennen also nicht einfach irgendwie auf den Neutronenstern fallen, sondern muessen den Magnetfeldlinien folgen. Und wenn wir mal annehmen, dass der Neutronenstern der Magnet ist (denn der Stern wird ja sein Magnetfeld auch nicht einfach so los), dann bleibt den geladenen Teilchen nichts anderes uebrig als auf den magnetischen Polen aufzutreffen. Gleichzeitig wissen wir, dass, wenn geladene Teilchen abgelenkt (also beschleunigt) werden, diese Synchrotronstrahlung abgeben. Und das tun sie ja auch offensichtlich, denn wir beobachten die Synchrotronstrahlung. Und ab hier wiederholt sich was ich oben beschrieb, bezgl. der Rotation und der gepulsten Strahlung.

Gruss,
Volker

Warum geben die Teilchen denn ihre Synchrotronstrahlung den erst an den Polen ab und nicht schon beim weg von der Scheibe zum Pol?
Normal müßte doch dann der Pulsar gleichmäßig über die ganze Oberfläche Sychrotronstrahlung abgeben und nicht erst alles am Hotspot.
Grß René

Hallo,

die Teilchen geben auf ihrem Weg zum Pol Synchrotronstrahlung ab. Je naeher zur Oberflaeche des Sterns, desto hoeher die Energiedichte im Magnetfeld desto effektiver die Synchrotronstrahlung. Du hast sicher schon mal Grafiken wie diese gesehen:
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Pulsar_schematic.svg&filetimestamp=20070823191721

Gruss,
Volker

Hallo

Sychotronstrahlung wird doch nur ausgesendet wenn sich die Teilchen quer zum Magnetfeld
bewegen.
Je weiter die Teilchen Richtung Pol wandern desto genauer halten sie ja die Bahn der Magnetfeldlinien ein.
Auch wenn das Magnetfeld stärker ist, der Wiederstand des Magnetfeldes ist dann ja eigendlich 0 und die Teilchen würden nicht strahlen.

Gruß

Sychotronstrahlung wird doch nur ausgesendet wenn sich die Teilchen quer zum Magnetfeld
bewegen.

Nein, sobald eine Geschwindigkeitskomponente senkrecht zum Magnetfeld besteht, gibt es Synchrotronstrahlung. Das Teilchen wird dann auf eine Spiralbahn entlang der Magnetfeldlinie gelenkt.

Gruss,
Volker

Ja genau das meine ich.
Die Geschwindigkeitskomponente senkrecht zu den Magnetfeldlinien ist doch aber am Äquador viel größer als an den Polen.
Am Pol verlaufen ja die Magnetfeldlinien senkrecht auf den Pol und die Teilchen bewegen sich auch senkrecht auf den Pol zu. Also genau Paralel zu den Magnetfeldlinien.
Warum sollten sie dann am Pol Synchotronstrahlung aussenden?

Gruß René

Hallo,

weil sie am Pol am schnellsten sind. Sie koennen ja nicht quer zum Magnetfeld auf den Neutronenstern fallen.

Gruss,
Volker

Wenn sie paralel zu den Magnetfeldlinien fliegen ist der Wiederstand 0 egal wie schnell sie sind.
Und deshalb gibts da auch keine Synchotronstrahlung. 

Gruß René

Hallo Rene,

wenn sich das Elektron um das Magnetfeld in einer Spiralbewegung aber eben doch in Richtung der Magnetfeldlinie bewegt, dann wird es natuerlich die ganze Zeit beschleunigt. Eine Kreisbewegung ist eine gleichmaessig beschleunigte Bewegung.

Ich glaube, das kommt hier zu weit vom Thema ab. Ein Thread ist nicht der geeignete Ort, um eine Vorlesung ueber Strahlungsprozesse und Strahlungstransport zu halten. Zu Synchrotronstrahlung findest Du viele gute Buecher, Du musst Dich aber eben auch mal mit Physik beschaeftigen.

Gruss,
Volker

Hi Volker

Senden Einzelpulsare ohne Akkretionsscheibe, also welche die nicht Materie von einem Begleiter
absaugen, auch Synchotronstrahlung aus?

Gruß