Eine Gruppe von Astronomen entdeckt ein rätselhaftes Objekt im Weltraum, das alle 44 Minuten ein Röntgensignal sendet

Eine Gruppe von Astronomen hat ein Objekt entdeckt, das genau alle 44 Minuten Röntgen- und Radiosignale aussendet. Diese Entdeckung wurde in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.

Das ASKAP-Radioteleskop war für die Entdeckung der Quelle verantwortlich, die alle 44 Minuten Radiowellen aussendet. Kredit: CSIRO
Das ASKAP-Radioteleskop war für die Entdeckung der Quelle verantwortlich, die alle 44 Minuten Radiowellen aussendet. Kredit: CSIRO

Wenn wir das Universum beobachten, können wir verschiedene Arten von elektromagnetischen Signalen erkennen, je nachdem, wohin wir schauen. Die Frequenz und Energie der elektromagnetischen Signale geben Aufschluss über die Art des Objekts und das Phänomen, das das Signal verursacht hat. Einige Objekte können pulsieren und in regelmäßigen Abständen Signale aussenden, wie z. B. Neutronensterne. Aber auch einige Arten von Schwarzen Löchern und Doppelsternsystemen können periodische Emissionen erzeugen.

Im Jahr 1967 entdeckte der Astronom Jocelyn Bell regelmäßige und schnelle Radiosignale. Die Periodizität war so präzise, dass man sie kurzzeitig sogar für mögliche Signale einer außerirdischen Zivilisation hielt. Bell gab der Quelle sogar den Spitznamen "Kleine grüne Männchen". Später entdeckten sie, dass es sich um Neutronensterne handelte.

Astronomen haben kürzlich ein neues Objekt entdeckt, das alle 44 Minuten Pulse von Radiowellen und Röntgenstrahlen aussendet. Im Gegensatz zu Neutronensternen, die schneller sind, ist dieses mysteriöse Objekt noch nicht vollständig identifiziert worden.

Er befindet sich in einer Entfernung von etwa 16.000 Lichtjahren, und seine Emission in mehreren Bereichen des elektromagnetischen Spektrums sowie seine ungewöhnliche Periodizität lassen vermuten, dass es sich um eine Art neues Objekt handeln könnte.

Objekte, die Pulse aussenden

Pulsare sind schnell rotierende Neutronensterne, die elektromagnetische Strahlen aussenden. Das Magnetfeld ist nicht mit ihrer Rotation übereinstimmend, so dass bei ihrer Drehung diese regelmäßigen Impulse ausgestrahlt und von der Erde aus erfasst werden, ähnlich wie bei einem Leuchtturm. Die Präzision dieser Impulse, die bis auf Bruchteile einer Millisekunde genau eingehalten werden können, macht sie zu einer der genauesten natürlichen "Uhren" im Universum.

Die Präzision von Pulsaren ist so extrem, dass sie für einige Beobachtungen als echte Leuchtfeuer und Zeitmesser fungieren. Sogar Tests der allgemeinen Relativitätstheorie stützen sich auf Pulsare.

Pulsare sind jedoch nicht die einzigen Objekte, die rhythmische Impulse aussenden. Einige Doppelsternsysteme mit schwarzen Löchern in der Umlaufbahn oder Neutronensternen können aufgrund von Gravitationswechselwirkungen oder Materieakkretion periodische Signale aussenden. Darüber hinaus gibt es in Regionen im galaktischen Zentrum Objekte, die Mikrosekundenpulse aussenden und von Astronomen eingehend untersucht werden.

Langperiodische Transienten

Pulsare senden ihre Pulse im Allgemeinen in einem kurzen Zeitrahmen aus, in der Größenordnung von Mikrosekunden. LPTs (Long-Period Transients) hingegen sind eine Klasse von astronomischen Objekten, die Radioimpulse auf viel längeren Zeitskalen als herkömmliche Pulsare aussenden. Diese Zeiträume können von einigen Minuten bis hin zu Stunden reichen, was sie von den schnell rotierenden Pulsaren unterscheidet. Die genaue Natur von LPTs ist noch unbekannt.

Bei der Beobachtung von LPTs werden manchmal Pulse sowohl in Radiowellen als auch in anderen langwelligen Signalen entdeckt. Diese Entdeckung über verschiedene elektromagnetische Bänder hinweg ist interessant, weil sie Hinweise darauf geben kann, welche Art von Phänomen hinter den LPTs steckt. Die Untersuchung von LPTs lässt sogar auf eine neue Art von Objekt oder einen noch unbekannten Effekt im Universum schließen.

ASKAP J1832-0911

Kürzlich nutzten Forscher Daten des ASKAP-Radioteleskops in Australien, um ein Objekt zu identifizieren, das sie ASKAP J1832-0911 nannten. Dieses Objekt sendet Radiowellen in einem extrem regelmäßigen Muster von etwa 44 Minuten aus. Aufgrund der langen Zeit zwischen den Impulsen stufte die Gruppe das Objekt als bekannten LPT ein. Die Astronomen verglichen es jedoch mit Daten aus der gleichen Region, die vom Chandra-Teleskop der NASA beobachtet wurden.

Beobachtung des ASKAP-Objekts im Radio- und Röntgenbereich mit den Teleskopen ASKAP und Chandra. Kredit: Wang et al. 2025
Beobachtung des ASKAP-Objekts im Radio- und Röntgenbereich mit den Teleskopen ASKAP und Chandra. Kredit: Wang et al. 2025

Beim Vergleich der Röntgendaten von Chandra stellten sie fest, dass dieselbe Region Röntgenstrahlen mit demselben 44-Minuten-Takt und derselben Wiederholung aussandte, wie sie von ASKAP in Radiowellen beobachtet wurden. Dies ist ein extremer Unterschied zu einem typischen LPT, der im Allgemeinen nur in längeren Wellenlängen wie dem Radio emittiert. Kein anderes Beispiel für einen ÖPNV hatte zuvor energetische Signale gezeigt, die von einem ÖPNV ausgingen.

Eine neue Art von Objekt?

Aufgrund dieser Eigenschaft von ASKAP J1832-0911 - er strahlt sowohl energiereiche als auch niederenergetische Wellen aus - hat er die Aufmerksamkeit der Astronomen auf sich gezogen. Dies könnte darauf hindeuten, dass weitere LPTs in energetischen Wellenlängen emittieren und dass Teleskope wie Chandra genutzt werden könnten, um mit längeren Impulsen nach diesen Objekten zu suchen. Außerdem hilft dieses neue Verständnis, die Liste der möglichen Quellen einzugrenzen, da die Unterschiede zwischen Radio- und Röntgenwellen berücksichtigt werden müssen.

Die Entdeckung dieser Röntgenemission mit einem langen Intervall bietet neue Einblicke in die Natur von LPTs. Derzeitige Erklärungen für LPTs, die Magnetare, Doppelsternsysteme und Weiße Zwerge mit einbeziehen, können sowohl die hoch- als auch die niederenergetischen Emissionen nicht erklären. Dies könnte auf eine neue Art von Objekten oder Phänomenen hindeuten, die wir im Universum noch nicht entdeckt haben.

Quellenhinweis:

Detection of X-ray emission from a bright long-period radio transient. May 28, 2025. Wang, et al.