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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Wie Neutronensterne verschmelzen


Uranor
02.11.08, 13:11
Wie Neutronensterne verschmelzen (http://www.astronews.com/news/artikel/2008/10/0810-038.shtml)

Gut. Eine Frage:
Die Berechnungen und die Simulation der AEI-Wissenschaftler beginnen zu einem Zeitpunkt, an dem die Neutronensterne noch relativ weit von einander entfernt sind. Sie umkreisen einander und strahlen dabei Energie in Form von Gravitationswellen ab. Dadurch werden ihre Umlaufbahnen immer enger – die Sterne nähern sich auf einer spiralförmigen Bahn einander an.
Ist mir ohnehin erst seit EMI's Info bekannt, dass Objekte tatsächlich Gravitationsenergie abstrahlen. Bisher konnte ich auf solche Fragen keine Antwort erhalten.

Nun denke ich, die Energie-Feinverteilung durch Abstrahlung ist zwar extrem minimal, Doch immerhin. Würde sich nicht tatsächlich die Feinstrukturkonstante über Jahrmilliarden ändern müssen?

Würe nicht zumindest zum Teil die beschleunigte Expansion auf durch Feinverteilung erklärbar? Wir schauen ja bei der Fernbeobachtung nicht über reines Vakuum sondern über krümmende G-Feld-Energie hinweg.

Dazu kommt, dass sich die Massen beim Verstrahlen reduzieren. Das sollte für die Rotationssysteme einen winzigsten, aber stetigen fly by Effekt ergeben.

Jo, und die beiden Neutronensterne? Wieso nähern die sich spiralig an, wenn sie wie alle anderen Objekte auch ihre Energie in G-Energie umsetzen? Würde sich nicht nach und nach die Trähgeit reduzieren, während der bereits aufgenommene Impuls ja noch vorhanden und wirksam ist? Sollten sich nicht tatsächlich alle Objekte spiralig voneinander entfernen? Unsere beiden Massivgewichte wären da keine Ausnahme?

Gruß Uranor

Marco Polo
02.11.08, 17:16
Jo, und die beiden Neutronensterne? Wieso nähern die sich spiralig an, wenn sie wie alle anderen Objekte auch ihre Energie in G-Energie umsetzen? Würde sich nicht nach und nach die Trähgeit reduzieren, während der bereits aufgenommene Impuls ja noch vorhanden und wirksam ist? Sollten sich nicht tatsächlich alle Objekte spiralig voneinander entfernen? Unsere beiden Massivgewichte wären da keine Ausnahme?


Hi Uranor,

als Energiequelle für die Gravitationsstrahlung des Doppelneutronensternsystems kommt die Bahnbewegung in Frage.

Wenn es also Garavitationswellen gibt, die dem System Energie entziehen, dann muss die Bahnenergie nach und nach abnehmen, so dass sich beide Neutronensterne auf einer Spiralbahn immer näher kommen und sich die Umlaufperiode fortwährend verkleinert.

Bei der Umlaufbahn eines Erdsatelliten verhält es sich ähnlich, aber aus einem anderen Grund. Sie wird immer enger, da der Satellit seine Bahnenergie durch Zusammenstösse mit Molekülen der oberen Erdatmosphäre verliert. Die Emission von Gravitationswellen spielt hierbei keine Rolle. Dennoch werden auch hier Gravitationswellen ausgestrahlt. Allerdings unmessbar schwach.

Wenn also einem System Bahnenergie entzogen wird, dann kann es nicht auseinander driften, sonder nähert sich einander immer mehr an.

Gruss, Marco Polo

Uranor
02.11.08, 18:29
salve Marco Polo,

jetzt seh ich so ganz vage, worum es geht... Ich hab den Poynting-Robertson-Effekt (http://de.wikipedia.org/wiki/Poynting-Robertson-Effekt) gefunden. Hiervon sind sehr kleine Objekte betroffen. Der Strahlungsdruck muss *brutal* sein, wenn sich die beiden Neutronenmonster gegenseitig ausbremsen können. Und das bei Bosonen. Die agieren abgesehen von der Frequenz offenbar völlig anders als Photonen. Strahlung, die man nur mit Massen misst. *Heiß*, ich mag Themen, bei denen noch so wenig verstanden ist. :p

Gruß Uranor

Marco Polo
02.11.08, 21:44
jetzt seh ich so ganz vage, worum es geht... Ich hab den Poynting-Robertson-Effekt (http://de.wikipedia.org/wiki/Poynting-Robertson-Effekt) gefunden. Hiervon sind sehr kleine Objekte betroffen. Der Strahlungsdruck muss *brutal* sein, wenn sich die beiden Neutronenmonster gegenseitig ausbremsen können. Und das bei Bosonen. Die agieren abgesehen von der Frequenz offenbar völlig anders als Photonen. Strahlung, die man nur mit Massen misst. *Heiß*, ich mag Themen, bei denen noch so wenig verstanden ist. :p


Hallo Uranor,

der Poynting-Robertson-Effekt war mir noch gar nicht bekannt. Wenn ich den Text richtig interpretiere, bezieht sich dieser aber nicht auf Objekte von der Größe eines Neutronensterns.


Der Poynting-Robertson-Effekt resultiert aus dem Strahlungsdruck den die Sonnenstrahlung auf die interplanetare Materie ausübt und bewirkt, dass sich die Umlaufbahnen kleiner Teilchen immer mehr der Sonne annähern.


Zudem dürfte der Strahlungsdruck der Sonne um ein vielfaches höher sein, als der eines Neutronensterns. Ich vermute, dass der Poynting-Robertson-Effekt nicht oder nur sehr geringfügig für die Abnahme der Bahnenergie von 2 sich umkreisenden Neutronensternen verantwortlich ist.

Gruss, Marco Polo

Uli
02.11.08, 22:12
Zudem dürfte der Strahlungsdruck der Sonne um ein vielfaches höher sein, als der eines Neutronensterns. Ich vermute, dass der Poynting-Robertson-Effekt nicht oder nur sehr geringfügig für die Abnahme der Bahnenergie von 2 sich umkreisenden Neutronensternen verantwortlich ist.

Gruss, Marco Polo

Strahlt ein Neutronenstern denn überhaupt ?
Der ist doch tot; es laufen keinerlei Fusionsprozesse mehr ab.
Der gibt - würde ich sagen - höchstens dann Strahlung ab, wenn Ladungen auf ihn stürzen (Bremsstrahlung).
Oder übersehe ich da etwas ?

Gruß,
Uli

Marco Polo
02.11.08, 23:04
Strahlt ein Neutronenstern denn überhaupt ?
Der ist doch tot; es laufen keinerlei Fusionsprozesse mehr ab.
Der gibt - würde ich sagen - höchstens dann Strahlung ab, wenn Ladungen auf ihn stürzen (Bremsstrahlung).
Oder übersehe ich da etwas ?


Hi Uli,

sollte er nicht etwa Wärmestrahlung abgeben? Keine Ahnung, welche Temperaturen an der Oberfläche eines Neutronenstern herrschen. Dürfte auch von vielen unterschiedlichen Faktoren abhängen.

Kurz nach der Entstehung eines Neutronensterns sollen im Kern angeblich Temperaturen von 100 Mrd. Kelvin vorherrschen. Diese nimmt aber rasch ab. Für ein wenig Wärmestrahlung wirds aber dennoch reichen, denke ich.

Zusätzlich zur Wärmestrahlung kommen noch periodische Radiowellen.

Auszug aus Wikipedia:


Ist die Achse des Magnetfeldes gegen die Rotationsachse geneigt, so wird eine periodische Radiowelle mit einer typischen Leistung im Bereich des 100.000-fachen der gesamten Strahlungsleistung der Sonne abgestrahlt. Derartige Strahlungsquellen sind in der Astronomie als Pulsare oder Radiopulsare bekannt. Die dazu erforderliche Energie wird der Rotationsenergie entnommen, die dadurch innerhalb weniger Millionen Jahre weitgehend aufgezehrt wird. Ein ähnlicher Zeitverlauf ist auch hinsichtlich des Magnetfeldes und der Temperatur zu erwarten.


Das ist natürlich eine scharf gebündelte Strahlung die nur periodisch entlang der Magnetfeldachsen auftritt.

Gruss, Marco Polo

Sino
03.11.08, 20:29
jetzt seh ich so ganz vage, worum es geht... Ich hab den Poynting-Robertson-Effekt (http://de.wikipedia.org/wiki/Poynting-Robertson-Effekt) gefunden. Hiervon sind sehr kleine Objekte betroffen.

Der Effekt scheint vergleichbar mit einem Auto zu sein, dass durch den Regen fährt. Aus Fahrersicht schlagen die Regentropfen dann schräg von ein und wirken bremsend.
Von daher würde ich sagen, dass dieser Effekt eher konventioneller Natur ist, weil man in die Teilchen "reinrast". Die Sonne strahlt ja Unmengen von Teilchen ab durch die Fusionprozesse.
Der radiale Druck auf einen Planeten überwiegt zwar, aber letztenendlich wirkt der radiale Druck nur als Kraft, die sich zur Fliehkraft addiert, so dass der Orbit einfach etwas höher liegen wird, als er ohne die Extrakraft wäre.
Die Komponente der Strahlung, die von vorne durch das "hineinrasen" kommt, wirkt aber ständig bremsend, so dass der Planet langsamer wird und der Radius der Umlaufbahn immer mehr abnimmt. ( Auch, wenn es bei einem Planeten durch seine riesige Masse kaum messbar sein dürfte. )
Das ist in meinen Augen aber alles noch herkömmliche Mechanik also Newton bzw. bei schnellen Teilchen relativistische Massenzunahme durch SRT, mehr braucht man da nicht.
(edit: Hmm, hab nochmal den Artikel durchgelesen. Versteh nicht ganz, wo das besondere bei Photonen im Gegensatz zu anderen schnellen Teilchen sein soll. Die Photonen müssten eigentlich auch leicht schräg einschlagen, wie Teilchen, der Extra-Impuls entgegen der Bewegungsrichtung des Körpers müsste im Photon in Form einer Blau-Verschiebung enthalten sein, da c ja konstant ist, aber sonst seh ich da keinen Unterschied. )


Bei der Gravitationsstrahlung geht es aber um Energieabgabe durch Graviationswellen laut ART. Also um Gravitonen. Das ist was anderes.
Hab mal gelesen, dass die Erde 300 Watt an Gravitationsstrahlung abstrahlen müsste. Wird man zumindest bei der Erde wohl nicht wirklich messen können. :)

Uli
03.11.08, 22:28
Hi Uli,

sollte er nicht etwa Wärmestrahlung abgeben? Keine Ahnung, welche Temperaturen an der Oberfläche eines Neutronenstern herrschen. Dürfte auch von vielen unterschiedlichen Faktoren abhängen.

Kurz nach der Entstehung eines Neutronensterns sollen im Kern angeblich Temperaturen von 100 Mrd. Kelvin vorherrschen. Diese nimmt aber rasch ab. Für ein wenig Wärmestrahlung wirds aber dennoch reichen, denke ich.

Zusätzlich zur Wärmestrahlung kommen noch periodische Radiowellen.
...


Wo du recht hast, da hast du recht, Marco.
Hatte wohl etwas naive Vorstellungen von einem Neutronenstern.

Gruß,
Uli