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18.07.2013, 06:59 Uhr | 0 |

Kollaps von Neutronensternen Nachweis von rätselhaften Radioblitzen gelungen

Astronomen haben extrem kurze Radioblitze beobachtet, die wahrscheinlich aus einer Entfernung von bis zu elf Milliarden Lichtjahren kommen. Ursache für die „Blitzare“ könnten heftige Explosionen von Neutronensternen mit starken Magnetfeldern sein.

Radioteleskop/Montage
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Die Animation zeigt das Teleskop im australischen Parkes mit drei Radiopulsen am Himmel.

Bildquelle: Swinburne Astronomy Productions

Als vor sechs Jahren ein einzelner kurzer Radiopuls unbekannten Ursprungs vom 64-Meter-Radioteleskop der australischen Forschungsinstitution CSIRO eingefangen wurde, wusste niemand, was es war. Unklar blieb zunächst auch, ob es sich um ein kosmisches oder ein terrestrisches Signal handelte. Ein internationales Wissenschaftlerteam im australischen Parkes hat die letzten vier Jahre damit verbracht, dem rätselhaften Blitz auf die Spur zu kommen.

Explosion von Neutronensternen mit starken Magnetfeldern

Insgesamt vier kurze Radiostrahlungsausbrüche (Fast Radio Bursts) konnte das Team, an dem auch deutsche Forscher beteiligt waren, in dieser Zeit am Südhimmel beobachten. Die Blitze kamen aus unterschiedlichen Richtungen und dauerten jeweils nur eine Millisekunde. Die Astronomen errechneten, dass der am weitesten entfernte Blitz elf Milliarden Lichtjahre unterwegs gewesen sein muss. Irdische Quellen für die Blitze schließen sie inzwischen aus.

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Am 64-Meter-Radioteleskop im australischen Parkes wurden die Radioblitze beobachte.

Quelle: John Sarkissian, CSIRO

Wahrscheinlich seien die Strahlungsblitze auf heftige Explosionen bei Neutronensternen mit den stärksten bekannten Magnetfeldern zurückzuführen, vermuten die Radioastronomen. Diese sogenannten Magnetare haben Magnetfelder, die etwa 1.000-fach stärker sind als bei klassischen Neutronensternen. „Magnetare können in nur einer Millisekunde mehr Energie abstrahlen als unsere Sonne in 300.000 Jahren. Und sie sind heiße Kandidaten, um diese Ausbrüche zu erklären“, sagt Matthew Bailes von der Swinburne-Universität im australischen Melbourne.

Radioblitze als Lebenszeichen für ein Schwarzes Loch

Ihren Namen „Blitzar“ verdanken die jetzt entdeckten Radioblitze der Verbindung aus Blitz und Pulsar, einem schnell rotierenden Neutronenstern. Es wäre möglich, dass solche supraschweren Neutronensterne die Radioblitze aussenden, kurz bevor sie aufgrund ihres eigenen Gewichtes von etwa zwei Sonnenmassen zu Schwarzen Löchern zusammenbrechen. „Diese schnellen Radioblitze könnten der erste sichtbare Beweis der Geburt Schwarzer Löcher sein, deren Entstehung durch einen intensiven Ausbruch reiner Radiostrahlung begleitet wird. Ein Blitzar ist gleichzeitig der Abschiedsgruß eines sterbenden Neutronensterns und das erste Lebenszeichen eines neugeborenen Schwarzen Lochs“, erklärt Luciano Rezzolla vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam.

Obwohl die Anzahl von bisher beobachteten vier Blitzaren in den letzten Jahren nicht gerade hoch ist, schätzen die Wissenschaftler, dass tatsächlich ungefähr alle zehn Sekunden irgendwo am Himmel ein Radioblitz erscheint. Die Entdeckung der kurzlebigen Ereignisse sei schwierig, weil die Radioteleskope jeweils nur winzige Ausschnitte des Himmels beobachten können.

Leistungsfähigere Teleskope sollen mehr Blitzare finden

In Zukunft soll die Beobachtung der Blitzare fortgesetzt werden. Mit Teleskopen wie dem europäischen LOFAR-Radioteleskop oder zukünftig dem Square Kilometre Array, mit dem der Himmel zehntausendfach schneller abgesucht werden kann als bisher, wollen die Astronomen weite Bereiche des Himmels systematisch scannen und nach einer größeren Anzahl dieser Blitze suchen.

Von Gudrun von Schoenebeck
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