Magnetare sind die gewalttätigen, exotischen Verwandten des bekannten Neutronensterns. Die enorme Magnetfeldstärke, die aus Beobachtungen von Magnetaren vorhergesagt wird, ist jedoch ein Rätsel. Woher bekommen Magnetare ihre starken Magnetfelder? Neueren Forschungen zufolge könnte die Antwort im noch mysteriöseren Quarkstern liegen…
Es ist bekannt, dass Neutronensterne sehr starke Magnetfelder haben. Aus Supernovae geborene Neutronensterne bewahren den Drehimpuls und den Magnetismus des Elternsterns. Daher sind Neutronensterne extrem magnetische, sich oft schnell drehende Körper, die starke Strahlungsströme von ihren Polen ausstoßen (von der Erde als Pulsar betrachtet, sollte die kollimierte Strahlung unser Sichtfeld durchdringen). Manchmal verhalten sich Neutronensterne nicht so, wie sie sollten, und werfen reichlich Röntgen- und Gammastrahlen aus sehr starkes Magnetfeld. Diese seltsamen, gewalttätigen Wesen sind bekannt als Magnetare. Da es sich um eine relativ junge Entdeckung handelt, arbeiten Wissenschaftler hart daran zu verstehen, was Magnetare sind und wie sie ihr starkes Magnetfeld erhalten haben.
Denis Leahy von der Universität von Calgary, Kanada, präsentierte auf einer Sitzung am 6. Januar beim AAS-Treffen in Long Beach am 6. Januar eine Studie über Magnetare und enthüllte, dass der hypothetische „Quarkstern“ erklären könnte, was wir sehen. Es wird angenommen, dass Quarksterne die nächste Stufe von Neutronensternen sind. Da Gravitationskräfte die Struktur der entarteten Neutronenmaterie überwältigen, ist Quarkmaterie (oder seltsame Materie) das Ergebnis. Die Bildung eines Quarksterns kann jedoch eine wichtige Nebenwirkung haben. Farbferomagnetismus in Quarkmaterie mit Farbgeschmacksverriegelung (die dichteste Form von Quarkmaterie) könnte ein praktikabler Mechanismus zur Erzeugung eines immens starken Magnetflusses sein, wie er in Magnetaren beobachtet wird. Daher können Magnetare die Folge stark komprimierter Quarkmaterie sein.
Diese Ergebnisse wurden durch Computersimulation erzielt. Wie können wir die Wirkung eines Quarksterns - oder der „Quarksternphase“ eines Magnetars - in einem Supernova-Überrest beobachten? Laut Leahy könnte der Übergang vom Neutronenstern zum Quarkstern von Tag zu Tag erfolgen Tausende von Jahren nach dem Supernova-Ereignis, abhängig von den Bedingungen des Neutronensterns. Und was würden wir sehen, wenn dieser Übergang stattfindet? Nach der Supernova sollte es aufgrund der Energiefreisetzung beim Zusammenbruch der Neutronenstruktur zu einem sekundären Strahlungsblitz des Neutronensterns kommen, der Astronomen möglicherweise die Möglichkeit bietet, einen Magnetar zu „sehen“, der „eingeschaltet“ wird. Leahy berechnet auch, dass 1: 10-Supernovae einen magnetischen Rest produzieren sollten, sodass wir eine ziemlich gute Chance haben, den Mechanismus in Aktion zu erkennen.