Erste Radioblitze in Serie

Empfänger des Arecobo-Radioteleskops im Abendlicht (Foto: Danielle Futselaar)

Gerade erst haben Astronomen die Quelle eines der mysteriösen schnellen Radiopulse bestimmt, jetzt sorgt eine neue Beobachtung für weiteres Rätselraten. Denn bislang galten diese ultrakurzen Radioblitze als Einzelereignisse, die von einem katastrophalen Ereignis im Kosmos ausgelöst werden. Jetzt jedoch haben Astronomen eine ganze Serie kurz aufeinanderfolgender Radiopulse aus einer Quelle eingefangen. Das spricht gegen die bisher favorisierten Erklärungen und deutet darauf hin, dass es vielleicht sogar verschiedene Sorten solcher ultrakurzen Radioblitze gibt.

Die sogenannten Fast Radiobursts – schnelle Radioausbrüche – sind ein mysteriöses Phänomen. Sie halten nur wenige tausendstel Sekunden lang an und galten bisher als enorm selten. Deshalb war es bislang schwer, ihren Ursprung und ihre Ursachen zu klären. Inzwischen jedoch ist durch einen kosmischen Glücksfall zumindest ersteres gelungen: Forscher um Evan Keane von der Swinbourne University of Technology im australischen Victoria hatten es erstmals geschafft, einen solchen Radioblitz live einzufangen und bis zu seiner Quelle zurückzuverfolgen – einer elliptischen Galaxie in sechs Milliarden Lichtjahren Entfernung. Aus dem Nachglühen dieses Radiopulses schlossen die Forscher, dass es sich um die Begleiterscheinung eines Gammastrahlen-Ausbruchs handeln könnte. Die schnellen Radiopulse wären demnach das Symptom eines kataklysmischen, einmaligen Ereignisses, bei dem ein Stern explodiert oder ein Neutronenstern in ein Schwarzes Loch stürzt, so zumindest die bisherige Hypothese.

Zehn Radioblitze hintereinander

Aber jetzt wirft eine neue Beobachtung diese Theorie direkt wieder über den Haufen. Im November 2015 sichtete Paul Scholz von der McGill University die Daten des Arecibo-Radioteleskops in Puerto Rico, als er auf mehrere, kurz hintereinander eingefangene Radioblitze stieß. "Diese wiederholten Signale waren überraschend und sehr aufregend", sagt Scholz. "Ich wusste sofort, dass diese Entdeckung für die Erforschung der schnellen Radiopulse enorm wichtig ist." Nähere Analysen ergaben, dass das Radioteleskop gleich zehn dieser Radioblitze hintereinander eingefangen hatte – ein absolutes Novum. "Noch nie zuvor haben wir Radioblitze gesehen, die sich wiederholen", sagt Erstautorin Laura Spitler vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn. "Diese Pulse wiederholten sich aber nicht nur, auch ihre Helligkeit und ihre Spektren unterscheiden sich von denen anderer schneller Radiopulse." Zwar lagen sie auch im Bereich von rund 1,4 Gigahertz, ähnlich wie der von Keane und seinen Kollegen registrierte Radioblitz, ihre Intensität ist aber um eine Größenordnung geringer, wie die Astronomen berichten.

Wie aber lassen sich diese Beobachtungen mit den bisherigen Annahmen zu diesem kosmischen Phänomen vereinbaren? "Wiederholte Radiopulse schließen Erklärungsmodelle mit kataklysmischen Ereignissen wie verschmelzenden oder kollabierenden Neutronensternen aus", sagen die Astronomen. Das aber bedeutet, dass es möglicherweise mindestens zwei verschiedene Quellen von kosmischen Radioblitzen gibt – eine, die Einzelblitze erzeugt wie den kürzlich von Keane und Co beschriebenen, und eine, die wiederholte Radiopulse verursacht. Wodurch solche seriellen Pulse entstehen, bleibt allerdings bisher unklar. Nach Ansicht von Spitler und ihren Kollegen ist die wahrscheinlichste Ursache für die wiederholten Radioblitze ein junger, extragalaktischer Neutronenstern mit einem extrem starken Magnetfeld. Bei der Rotation des Sterns führen Wechselwirkungen mit diesem Magnetfeld dazu, dass immer wieder starke Strahlenpulse ausgesendet werden – und einige könnten in Form dieser schnellen Radiopulse bei uns ankommen.

Die Astronomen wollen als nächstes in den Daten von Röntgenobservatorien und optischen Teleskopen nach Hinweisen darauf suchen, ob auch Signale in anderen Wellenlängenbereichen  aus der Himmelsregion eingefangen wurden, aus der die Radioblitze kommen. Bisher ist zudem unklar, aus welcher Entfernung diese wiederholten Radiopulse gekommen sind.  Damit scheint klar, dass die kosmischen Radiopulse noch immer einige Fragen aufwerfen. "Es ist eine aufregende Zeit für die Erforschung der schnellen Radiopulse", sagt Koautor Jason Hessels von der Universität Amsterdam. "Mit fast jeder neuen Quelle lernen wir etwas Neues."

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Richard Dawkins ist ein leidenschaftlicher Verfechter der Wissenschaft, der sich selbst als "militanten Atheisten" bezeichnet. In seiner Autobiografie lässt er sein Leben Revue passieren - geistreich und kurzweilig, aber bisweilen auch ausschweifend und redundant.

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