Relativitätstheorie relativ anschaulich

Tempolimit Lichtgeschwindigkeit

Ein verzerrtes magnetisches Dipolfeld?

Alle bisher gezeigten theoretischen Pulsprofile haben eine Symmetrieeigenschaft gemeinsam: Es gibt Punkte, um die das Pulsprofil spiegelsymmetrisch ist. Und zwar genau zwei Punkte pro Pulsperiode, die eine halbe Pulsperiode auseinanderliegen. Es ist leicht zu erkennen, wie diese Symmetrie zustande kommt. Abb. 11 stellt einen Neutronenstern mit zwei Akkretionssäulen zu drei Zeitpunkten während seiner Rotation schematisch dar. Das erste und das dritte Bild sind offensichtlich spiegelsymmetrisch zueinander. Beobachtet man den Pulsar aus großer Entfernung, sodass er im Teleskop punktförmig erscheint, dann ist er in den Positionen a und c gleich hell. Die Position b entspricht damit einem Symmetriepunkt im Pulsprofil.

Asymmetrie Asymmetrie Asymmetrie
abc
Abb. 11: Ein Symmetriepunkt im Pulsprofil entsteht, wenn der hier gezeigte Neutronenstern durch die Position b rotiert. Die Position c ist das Spiegelbild der Position a. Somit sind die Röntgenflüsse in beiden Positionen gleich groß, und das Pulsprofil ist symmetrisch um Punkt b.
versetzte Pole
Abb. 12: Liegen die beiden magnetischen Pole einander nicht genau gegenüber, sind die Pulsprofile asymmetrisch. Die Farbkodierung ist analog zu Abb. 10 b.
Versetzte Pole, MPEG1 320×240 (305 kB), MPEG1 640×480 (2.1 MB)

Die Beobachtungen lieferten einige Pulsprofile mit einer solchen Symmetrie (z. B. Abb. 6 e). Diese sind jedoch nicht die Regel, sondern die Ausnahme. Die meisten beobachteten Pulsprofile sind stark asymmetrisch (z. B. Abb. 6 b, c). Hierfür gibt es verschiedene mögliche Gründe. Eine plausible Möglichkeit ist eine leichte Abweichung des Magnetfelds von einem Dipolfeld in der Art, dass die beiden magnetischen Pole einander nicht genau gegenüberliegen. Das ist beispielsweise beim Magnetfeld der Erde der Fall, wo der magnetische Südpol etwas von dem Punkt, der dem magnetischen Nordpol gegenüberliegt, abweicht. Bei Modellrechnungen von Pulsprofilen stellt sich heraus, dass bereits eine Abweichung von 10 bis 15 Grad aus der symmetrischen Lage zu deutlich asymmetrischen Pulsprofilen führt (Abb. 12).

 
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AutorInnen: Ute Kraus, Datum: 25.9.2006
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