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Riesenstern mit magnetischen Wolken entdeckt

19.11.2022

Wissenschaftler des Xinjiang Astronomical Observatory (China) untersuchten das Licht des extrem magnetischen Sterns HD 345439 und bestimmten seine Eigenschaften. Eines seiner Merkmale sind magnetisierte Plasmawolken, die das Licht des Sterns periodisch verdunkeln und seine Brillanz verringern.

HD 345439 ist ein heliumreicher, massereicher Magnetstern mit sehr starken Magnetfeldern. Sie ist etwa siebenmal größer und fast neunmal massereicher als die Sonne. HD 345439 hat longitudinale Magnetfelder mit periodischer Variabilität mit einer Amplitude von etwa 2-3 Kilogauss (kG), und die polare magnetische Stärke dieses Sterns erreicht 10 kG. Solche starken Magnetfelder können zur Ansammlung von zirkumstellarem Material beitragen und eine dichte Scheibe bilden.

Um die Variabilität magnetischer Sterne zu erklären, haben Wissenschaftler ein Modell einer starr rotierenden Magnetosphäre (engl. Rigidly Rotating Magnetosphere, RRM) entwickelt. Es geht davon aus, dass das Plasma, das sich entlang der Kraftlinien bewegt, dem Einfluss der Schwerkraft ausgesetzt ist, wodurch es auf die Oberfläche des Sterns fällt, und der Zentrifugalkraft, die in die entgegengesetzte Richtung gerichtet ist. Für jede Magnetfeldlinie gibt es einen Punkt, an dem die Summe beider Potentiale den für die Ansammlung von zirkumstellarem Material notwendigen Mindestwert erreicht.

Die Beobachtungen wurden mit dem Nanshan-Teleskop des Xinjiang Astronomical Observatory für 12 Nächte vom 12. Oktober bis 12. November 2020 durchgeführt. Auf der Grundlage photometrischer Daten wurde die Umlaufdauer des Sterns berechnet, die etwa 0,76 Tagen entspricht. Die Lichtkurve zeigt eine S-förmige asymmetrische Form, die laut RRM durch magnetische Wolken verursacht wird – Ansammlungen von Plasma, die das Licht des Sterns verdunkeln. Die Asymmetrie kann durch die Eliminierung zwischen dem Zentrum des Dipol-Magnetfelds von HD 345439 und seiner Rotationsachse erklärt werden.

Laut RRM sollte eine starke Zentrifugalkraft, die durch schnelle Rotation entsteht, zu Durchbrüchen der Schwungmasse führen, aber in den Lichtkurven wurden keine Anzeichen dieses Phänomens beobachtet. Wissenschaftler führen diese Diskrepanz darauf zurück, dass magnetische Wolken nicht genug Masse gewinnen konnten, um durchzubrechen. Die kritische Masse hängt stark von der Stärke des Magnetfelds, dem Sternradius, der Massenverlustrate und der Austrittsrate des Plasmas ab. Es wird angenommen, dass HD 345439 eine geringere Häufigkeit von Ausbrüchen aufweist als andere ähnliche Sterne. Daher ist die Breakout-Zeitachse länger als letztere, mit einer geringen Häufigkeit von Breakout-Episoden.

Das Alter des Sterns beträgt etwa 26,8 Millionen Jahre, die effektive Temperatur 22 Kelvin und der Gehalt an Elementen, die schwerer als Helium sind, ist etwa dreimal geringer als der der Sonne. Die Entfernung zu HD 000 345 wird auf 439 Lichtjahre geschätzt.

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Die Verbindung zwischen Hunger und Neugier 25.12.2018

Japanische Wissenschaftler haben herausgefunden, dass körperlicher Hunger eng mit dem gleichen neurobiologischen Prozess zusammenhängt, der für Neugier verantwortlich ist.

Im ersten Experiment wurden Freiwilligen entweder Zaubertricks oder Fotografien von Lebensmitteln gezeigt, und dann wurde ihnen eine Lotterietrommel gezeigt. Wenn der Teilnehmer den Preis gewann, hatte er die Wahl: Essen oder das Geheimnis des Tricks lernen, und wenn die Person verlor, erhielt er einen leichten, aber unangenehmen Stromschlag. Am Ende bewerteten die Teilnehmer, was stärker war: Neugier oder Hunger, und wählten außerdem, ob sie spielen oder noch einmal Lotto spielen wollten oder nicht.

Die Forscher führten dann ein zweites Experiment durch – dieses Mal wurde die Neugier durch faszinierende Fragen geweckt, wie zum Beispiel „Das einzige Lebensmittel, das nie schlecht wird?“. Durch das Lottospiel erhöhten die Freiwilligen ihre Chancen, die richtige Antwort zu erhalten. Die zweite Option war wieder Essen.

Währenddessen scannten die Wissenschaftler die Gehirne der Teilnehmer und stellten fest, dass die Menschen während der Entscheidungsfindung sowohl im Falle von Neugier als auch im Falle von Hunger mehr Aktivität in einer Schlüsselregion des Gehirns hatten, die als Striatum bekannt ist. Dieser Bereich ist eng mit Motivation und Belohnung verbunden.

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