Das Geheimnis des schnellen Funkausbruchs durch das Blinken eines Schwarzen Lochs

Das Geheimnis des schnellen Funkausbruchs durch das Blinken eines Schwarzen Lochs

Die wahre Natur der mysteriösen schnellen Funkstöße (PRB) wurde möglicherweise nicht endgültig identifiziert.

Diese energetischen Blitze scheinen an zufälligen Orten im Raum aufzutreten und erscheinen und verschwinden innerhalb weniger Millisekunden, was ihre Identifizierung extrem schwierig macht. Bis Februar wurden nur wenige vom FBI bestätigte Signale in archivierten Radioastronomiedaten aufgezeichnet. Da diese Signale vor einigen Monaten oder Jahren aufgezeichnet wurden, waren spätere Nachbeobachtungen nicht möglich, so dass die Quelle dieser Blitze rätselhaft war.

Aber das war, bis das australische 64-Meter-Teleskop Parkes Radio nicht das Glück hatte, den Ausbruch der FRB zu bemerken. Sofort wurde die internationale Zusammenarbeit der Astronomen darüber informiert, und die anderen Observatorien drehten sich in Richtung des Blitzes, um das Nachleuchten des Radios zu untersuchen. Das japanische Subaru-Teleskop auf Mauna Kea in Hawaii könnte auf den Flammpunkt zielen und die Quellgalaxie bestimmen.

Sehr schnell hat die Zusammenarbeit einige Schlussfolgerungen gezogen, die auf den aus der Quelle gesammelten Informationen basierten. Die Galaxie war alt und befand sich in einer Entfernung von etwa 6 Milliarden Lichtjahren von der Erde. Diese Galaxie weist nur wenige Anzeichen von Sternentstehung auf, sodass klar war, dass das FBI (zumindest in diesem Einzelfall) wahrscheinlich nicht mit Sternentstehungsprozessen in Verbindung gebracht wurde. Das FRB-Signal, bekannt als FRB 150418, wurde sogar zum Testen einiger unserer Weltraummodelle verwendet. Einige Astrophysiker analysierten das Signal und wussten, wo es auftrat. Sie konnten die kosmische Ausdehnung und die Menge der dunklen Materie messen, durch die die Funkemission hindurchging.

Obwohl große Hoffnungen auf die Ereignisse im Februar gesetzt wurden, die auf ein neues kosmisches Phänomen hindeuten, tauchten für die astronomische Gemeinschaft schnell Probleme auf: War das FBI 150.418 wirklich das FBI? Oder ist dieses berühmte Phänomen unter dem Deckmantel eines mysteriösen Impulses?

In einer neuen Studie, die zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal Letters zugelassen wurde, schlagen die Harvard-Astronomen Peter Williams und Edo Berger vor, dass dieses bestimmte Signal in der Tat eine zufällige fehlerhafte Identifizierung war und die wahre Quelle des FRB ein Rätsel bleibt.

Mit der Installation der amerikanischen Wissenschaftsstiftung Jansky Very Large Array in New Mexico sammelten Williams und Berger Funkdaten aus einer verdächtigen Galaxie, die das FBI 150418 produzierte, und fanden sogar große Funkimpulse. FBIs sind vermutlich einzelne Blitze; Sie blinken und produzieren innerhalb weniger Millisekunden eine enorme Energieleistung. Dann verschwinden sie. Diese Galaxie erzeugt jedoch immer noch Funkstöße, die zum Teil so stark sind wie das gemessene Nachleuchten des FBI 150418.

"In dem, was das andere Team sah, ist nichts Ungewöhnliches", sagte Berger in einer Erklärung. "Die Funkemission von dieser Quelle geht auf und ab, aber sie verschwindet nie. Dies bedeutet, dass sie nicht mit einem schnellen Funkausbruch in Verbindung gebracht werden kann." Was könnte dieses Signal verursachen? Nun, supermassive Schwarze Löcher in den Zentren aktiver galaktischer Kerne pulsieren ständig mit der Emission von Radioemissionen. Materie im Inneren der Galaxie, wie Sterne, Staub und Gas, fällt in die Falle des Gravitationsbrunnens eines Schwarzen Lochs und bildet eine akkretionäre heiße Scheibe. Darüber hinaus blitzen riesige Schwarze Löcher ständig mit der Emission mächtiger relativistischer Materiestrahlen, die aus den Polen eines Schwarzen Lochs ausgestoßen werden. Dadurch entstehen viele Funkwellen.

Über die weite Distanz zwischen dieser Galaxie und der Erde verursachen interstellare Gase das Leuchten von Radiowellen - mit anderen Worten, ein aus der Ferne konstantes Funksignal scheint zu flackern. Und dies ist wahrscheinlich das, was im Februar entdeckt wurde: ein flackerndes Funksignal von einem supermassiven Schwarzen Loch und nicht von der FRB.

Es scheint also, dass das Geheimnis der Herkunft des FBI genauso rätselhaft bleibt wie 2007, als die ersten FBI-Signale in den Archivdaten gefunden wurden. "Wir wissen nicht einmal, ob sie aus unserer Galaxie stammen oder extragalaktisch sind", sagte Berger und wies darauf hin, dass wir derzeit eine Rätselspur angreifen, die so seltsam ist wie Gammastrahlenexplosionen vor 30 Jahren.

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