Juli 12, 2024

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Woher kommt das seltsame Funksignal, das sich jede Stunde aus dem Weltraum wiederholt?

Woher kommt das seltsame Funksignal, das sich jede Stunde aus dem Weltraum wiederholt?
Das Radioteleskop Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) hat eine weitere faszinierende Entdeckung gemacht: ein beispielloses Radiosignal nahe dem Zentrum unserer Galaxie.

Neben Beobachtungen mit Große Boden- und Weltraumteleskope, Es gibt eine Möglichkeit, die große Frage zu beantworten, die sich die Menschen seit Jahrhunderten stellen: Sind wir allein im Universum? Auf diesem Weg erreichen Funksignale unseren Planeten.

Kontinuierlich und über Jahrzehnte hinweg Große Radioteleskope scannen den Himmel, um Signale aus dem Weltraum einzufangen. Im Allgemeinen wird das Identifizierte mit verwandten Ausdrücken verknüpft Ferne Sternenexplosionen. Doch in den letzten Wochen hat etwas Ungewöhnliches die Aufmerksamkeit einer internationalen Gruppe von Astronomen erregt. Ihre Ergebnisse wurden veröffentlicht Natürliche Astronomie.

„Kürzlich, Wir entdeckten einen Radiotransienten, wie ihn Astronomen noch nie zuvor gesehen hatten. Es hat nicht nur einen Zyklus von etwa einer Stunde (der längste, der je gesehen wurde), sondern durch viele Beobachtungen haben wir auch gesehen, dass es manchmal lange, helle Blitze aussendet, manchmal schnelle, schwache Impulse und manchmal überhaupt keine. Was hier passiert, kann nicht vollständig erklärt werden. „Höchstwahrscheinlich handelt es sich um einen sehr ungewöhnlichen Neutronenstern, aber wir können andere Möglichkeiten nicht ausschließen“, erklärte er. Astronomin Manisha Caleb.

Ein von australischen Teleskopen entdecktes Signal

„Wenn Astronomen Radioteleskope in den Weltraum richten, entdecken wir manchmal sporadische Ausbrüche von Radiowellen, die von den riesigen Weiten des Universums ausgehen. Wir nennen sie“Funktransienten„Einige explodieren nur einmal und werden nie wieder gesehen, während andere in vorhersehbaren Mustern auf- und wieder aufleuchten.“

Und er fuhr fort: „Wir glauben, dass die meisten Radiotransienten von rotierenden Neutronensternen stammen.“ Pulsare senden regelmäßige Radiowellenblitze aus, Wie kosmische Leuchtfeuer. Typischerweise drehen sich diese Neutronensterne unglaublich schnell und benötigen Sekunden oder Sekundenbruchteile, um jede Umdrehung abzuschließen.

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Das seltsame Signal stammt vom Neutronenstern ASKAP J1935+2148, der sich in der Ebene der Milchstraße befindet, etwa 15.820 Lichtjahre von der Erde entfernt. Aber die Symptome sind nicht die, die wir zuvor gesehen haben. Der Stern durchläuft Perioden mit starken Pulsationen, Perioden mit schwachen Pulsationen und Perioden ohne Pulsationen.

Bild mit freundlicher Genehmigung des South African Radio Astronomy Observatory (SARAO). Dank eines neuen Radioteleskops namens Meerkat ist dies das bisher klarste Bild des Zentrums der Milchstraße, das von einem supermassereichen Schwarzen Loch besetzt ist. EFE

Nach Angaben des Lenkungsausschusses wissen wir es nicht Caleb, ein Astrophysiker an der Universität Sydney in Australien, Das ist der Grund. Seltsame Materie stellt eine faszinierende Herausforderung für analysierte Modelle der Neutronensternentwicklung dar. Es muss erklärt werden, dass nach dem Tod eines Sterns innerhalb eines bestimmten Massenbereichs äußeres Material der Sonne in den Weltraum geschleudert wird, was in einer Supernova-Explosion gipfelt.

Dann, Der verbleibende Kern des Sterns kollabiert unter der Schwerkraft und bildet ultradichtes Material Bis zu 2,3-fache Sonnenmasse in einer Kugel mit einem Durchmesser von 20 km. Der resultierende Neutronenstern selbst kann in vielen verschiedenen Formen vorliegen elementarer Neutronenstern, Ein Pulsar, der einfach dasteht, ohne viel Arbeit zu leisten, oder ein Pulsar, der Strahlen von Radioemissionen von seinen Polen ausstrahlt, während er rotiert und wie ein kosmisches Leuchtfeuer leuchtet.

Es gibt mehr Magneto, ein Neutronenstern mit einem sehr starken Magnetfeld, Während die äußere Schwerkraft dieses Magnetfelds gegen die Schwerkraft ankämpft, die den Stern zusammenhält, zittert er und explodiert. Ein anderes Beispiel könnte während einer seltsamen Kreuzung dazwischen sein Arten von Neutronensternen, Dies deutet darauf hin, dass es sich um verschiedene Stadien der Entwicklung von Neutronensternen handeln könnte. Im Allgemeinen neigen Pulsare, Magnetare und Neutronensterne jedoch dazu, sich auf relativ vorhersehbare Weise zu verhalten.

Dieses NIRCam-Bild des James Webb-Weltraumteleskops der Sternentstehungsregion von NGC 604 zeigt, wie Sternwinde von jungen, hellen, heißen Sternen Löcher im umgebenden Gas und Staub erzeugen (NASA, ESA, CSA, STSCI).

Wissenschaftler sagen ASKAP J1935+2148 verhält sich bei keinem Neutronensterntyp normal. Das Signal wurde zunächst zufällig bei der Beobachtung eines anderen Ziels identifiziert und weitere Beobachtungen wurden mit dem Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) und dem MeerKAT-Radioteleskop in Südafrika durchgeführt.

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Die Forscher waren auch an früheren ASKAP-Beobachtungen beteiligt, die dieselbe Himmelsregion abdeckten. Sie fanden außerdem heraus, dass ASKAP J1935+2148 eine typische Pulsationsperiode von 53,8 Minuten, ein sehr helles Pulsationsmuster und eine sehr lineare Polarisation aufweist. Dann verschwindet es aber für eine gewisse Zeit völlig ohne messbare Impulse. Schließlich wurde es entdecktDer Stern nahm seine pulsierende Aktivität wieder auf, jedoch 26-mal schwächer als sein bisheriger heller Modus und mit zirkular polarisiertem Licht.

Wir sind nicht sicher, um welche Objekte es sich handelt, aber es könnte sich um Neutronensterne handeln. Und ASKAP J1935+2148, so schlagen Caleb und seine Kollegen vor, könnte eine Art Brücke zwischen verschiedenen Staaten sein.

Die Signale wurden 15.000 Lichtjahre von der Erde entfernt empfangen.

Die Unterschiede zwischen ihren Pulsationsmustern könnten mit Veränderungen und Prozessen der Magnetosphäre zusammenhängen, was darauf hindeutet, dass alle Objekte zu einer neuen Art von Magnetismus gehören, die sich möglicherweise zu Pulsaren entwickelt.

ASKAP J1935+2148 könnte Teil einer älteren Magnetarpopulation sein „Längere Spinperioden und geringere Röntgenleuchtkräfte, aber ausreichend magnetisiert, können Radioemissionen erzeugen“, schreiben die Forscher in ihrer Arbeit.

„Um ein vollständiges Bild der Entwicklung von Neutronensternen zu erhalten, ist es wichtig, diesen bisher unerforschten Bereich des Parameterraums von Neutronensternen zu untersuchen, und dies könnte eine wichtige Ressource dafür sein“, schlussfolgerten sie.