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Dieses Horrorszenario blüht dir, wenn du auf einen Magnetar triffst

Das Ende eines Sternenlebens birgt einige gefährliche Überraschungen.

von Christine Kewitz
04 September 2015, 7:18am

Magnetar. Bild: Wikimedia, ESO/L. Calçada | CC BY 4.0

Obwohl wir bei einem Fall in ein Schwarzes Loch spaghettifiziert, gegrillt und geklont würden (Motherboard berichtete), überraschte uns Stephen Hawking letzte Woche mit der erfreulichen Hypothese, dass die Information über unseren Zustand dem unheimlichen Phänomen wohl doch wieder entkommen könnte—wenn auch in einer völlig chaotischen Form. Nachdem das also geklärt wäre, können wir uns nun dem nächsten unschönen Ereignis einer Weltraumreise zuwenden: Was passiert, wenn du dummerweise auf einen Magnetar, eine spezielle Art Neutronenstern, triffst?

Vielleicht sollten wir dazu erst einmal klären, was ein Magnetar eigentlich ist. Wie viele spannende kosmische Gebilde entstehen Neutronensterne am Ende eines Sternenlebens. Auf stellarer Ebene ist das Leben nach dem Tod also ziemlich aufregend.

Darstellung eines Magnetar. Bild: flickr, Kanijoman | CC BY 2.0

Neutronensterne haben eine extrem hohe Dichte—ein Kubikzentimeter seiner Materie besitzt bereits die Masse eines Würfels aus Eisens von 500 m bis 1400 m Kantenlänge, was wiederum der Dichte von Atomkernen entspricht.

Für die Geburt eines Neutronensterns muss ein Stern bei seinem Ableben eine Kernmasse von 1,4 bis etwa 3 Sonnenmassen haben, was ziemlich viel ist. Ist die Masse noch größer, entsteht ein Schwarzes Loch, ist sie geringer, entwickelt sich ein Weißer Zwerg. Der typische Durchmesser eines Neutronensterns liegt übrigens bei etwa 20 km.

Das passiert mit deinem Körper, wenn du in ein Schwarzes Loch fällst

Passen also diese Massenverhältnisse, entsteht eine Supernovaexplosion. In diesem Fall wäre das eine sogenannte Kern-Kollaps-Supernova, bei der das Eisen des nuklearen Brennens im Kern zurück bleibt. Es ist nun, nachdem sich im Kern Eisen und Nickel angereichert haben, keine weitere Energiegewinnung über Kernfusion von Wasserstoff- zu Heliumkernen mehr möglich und der Kern kann keinen nach außen gerichteten Strahlungsdruck mehr aufbauen, welcher der Gravitation entgegenwirken könnte. Der Stern ist somit nicht mehr stabil und kollabiert durch die Wirkung seiner eigenen Schwerkraft im Blitz einer Supernova. Dabei wird die Materie seines Kerns so dicht zusammengespresst, dass sie sich in Neutronen umwandelt.

Der so entstandene Neutronenstern ist eine Art riesiger Atomkern in der Größe von Berlin, Paris oder Rom und hat somit eine unglaubliche Dichte. Astrophysiker fragen sich dabei in manchen Fällen, warum bei der Dichte eigentlich eigentlich kein Schwarzes Loch entstanden ist. Der Neutronenstern rotiert unmittelbar nach dem Kollaps aufgrund des Pirouetteneffekts (der Steigerung der Rotationsgeschwindigkeit durch eine Verlagerung von Masse näher zur Rotationsachse) in sehr hoher Geschwindigkeit. Daraus entsteht nun entweder bei schneller Rotation ein Pulsar—eine andere Art von Neutronenstern—oder bei „langsamerer" Rotation ein Magnetar. Für einen Magnetar muss die Rotationsperiode unter zehn Millisekunden liegen und der Vorläuferstern ebenfalls ein starkes Magnetfeld besitzen.

Physiker haben ein Wurmloch aus Magnetfeldern erschaffen

Magnetare sind relativ selten und verfügen über die stärksten bisher bekannten Magnetfelder; sie sind millionenfach stärker als die kraftvollsten Magneten auf der Erde. Die Oberflächen der Magnetare senden große Mengen an Gamma- und Röntgenstrahlung aus—dabei verhalten sie sich ähnlich einer Tesla-Spule, bei der durch die Luft fliegende Elektronen Energie freisetzen, welche in den charakteristischen Blitzen erkennbar ist. Bei dem Stern wird dieser Prozess als „Sternenbeben" bezeichnet und ist die Folge enormer Spannungen, denen die Krusten der Magnetare unterliegen.

NASA-Simulation einen Sternenbebens. Bild:Wikipedia, NASA | Public Domain

Fassen wir also kurz zusammen: Neutronensterne und im speziellen Magnetare sind kompakte Kugeln von solch extremer Schwerkraft, dass mögliche Ausbuchtungen oder Hügelchen auf dem Objekt lediglich wenige Millimeter betragen. Gleichzeitig rotiert das Ding mit einer Geschwindigkeit von 1000 Umdrehungen pro Sekunde, die mit einem modernen Smoothie-Blender vergleichbar ist (ein Vergleich, die auch Physiker in diesem Zusammenhang tatsächlich gerne anbringen). Ein Magnetar verfügt außerdem noch über das stärkste (nicht) vorstellbare Magnetfeld und setzt scheinbar willkürlich enorme Energie frei.

Was passiert also, wenn wir uns auf ungesunde 1.000 Kilometer solch einem Magnetar nähern? Im Prinzip ist eine Begegnung mit einem Magnetar vergleichbar mit dem Fall in ein Schwarzes Loch. Das magnetische Feld und die Strahlung bringen zum einen deine persönliche Bioelektrik durcheinander und nicht nur jegliche Nervenimpulse sind von nun an unbrauchbar, auch deine Molekülstruktur verabschiedet sich.

Ebenso ist es, wenn unsere Erde in die Nähe eines Magnetars kommt: Bevor sie final zerstört und vom Magnetar geschluckt wird, ändern sich jegliche Formen und Strukturen, so Andreas Reisenegger, Professor für Astrophysik an der Katholischen Universität Santiago de Chile, gegenüber Motherboard. Selbst Atome würden ihre Form verlieren, so dass nichts mehr so aussähe, wie wir es kennen. Letztendlich würde sich ein menschlicher Körper in dem Magnetfeld einfach auflösen. Der Magnetar selbst hat einen eher kurzfristigen Gewinn durch unseren „Besuch". Er gewinnt für einige Zeit an Masse und leuchtet dabei stärker.

Illustration eines Magnetar mit Magnetfeld und Radiopulsen. Bild: Wikimedia, John Rowe Animation, CSIRO | CC BY 3.0

Noch unheimlicher als ein reiner Magnetar sind jedoch Kombinationen aus Magnetar und Pulsar. Von diesen Exemplaren wurde bisher zwar erst eines beobachtet, dennoch schwirren sicherlich noch mehrere von diesen bombastischen Energiefeldern im Weltraum herum, deren Eruptionen zwar weniger als eine Sekunde dauern, dabei aber die Energie von 10.000 Sonnen produzieren. Möglicherweise handelt es sich dabei um sehr junge Pulsare, die in ihren jungen Jahren (also mit kindlichen 100 oder 1.000 Jahren) Magnetarausbrüche durchmachen.

Die gute Nachricht ist dabei, dass ein Magnetar wohl näher als zehn Lichtjahre an der Erde vorbeikommen müsste, um unser Leben zu gefährden. Außerdem beruhigend ist vielleicht, dass sie nicht allzu lange überleben und sich bereits nach ungefähr 10.000 Jahren als ganz normale Neutronensterne zur Ruhe setzen. Da sie dann immer noch unfassbar dicht und magnetisch sind, solltest du nach einem Weltraumspaziergang in dessen Nähe wohl trotzdem deine EC-Karten auf Funktion prüfen lassen.