Neue Daten eines von kanadischen Astronomen geführten Teams deuten darauf hin, dass Magnetare die Quelle einiger schneller Radioblitze sein könnten. Obwohl viele Studien durchgeführt wurden, um das rätselhafte Phänomen zu erklären, bleibt ihre Quelle weitgehend unklar und ist Gegenstand intensiver Diskussionen. Magnetare sind eine Unterklasse von Neutronensternen mit extrem starken Magnetfeldern. Zu dem Team gehörten auch Forscher vom McGill Space Institute und dem Department of Physics der McGill University.
Der erste Nachweis eines starken Radioblitzes von einem Magnetar in der Milchstraße
Am 28. April 2020 registrierte ein Team aus fast 50 Studenten, Postdoktoranden und Professoren der Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) Fast Radio Burst Collaboration einen ungewöhnlich starken Radioblitz von einem nahen Magnetar in der Milchstraßen-Galaxie. In einer Studie, die am 4. November 2020 im Journal Nature erschien, zeigen sie, dass die Intensität des Radioblitzes 3.000 Mal höher war als jeder andere, der bislang von einem Magnetar gemessen wurde. Das untermauert die Theorie, dass Magnetare der Ursprung von zumindest einigen schnellen Radioblitzen sind.
„Wir berechneten, dass solch ein intensiver Blitz aus einer anderen Galaxie nicht von einigen schnellen Radioblitzen zu unterscheiden wäre, daher verleiht es der Theorie Gewicht, dass Magnetare zumindest hinter einigen schnellen Radioblitzen stehen könnten“, sagte Pragya Chawla, Co-Autorin der Studie und Doktorandin am Physics Department der McGill University.
Konkurrierende Theorien zum Ursprung der schnellen Radioblitze
Schnelle Radioblitze wurden vor mehr als einem Jahrzehnt entdeckt. Ursprünglich wurden sie für einzelne Ereignisse gehalten, aber Astronomen haben seitdem entdeckt, dass sich einige dieser hochenergetischen Ausbrüche von Radioemissionen tatsächlich wiederholen. Manche dieser Ausbrüche setzen mehr Energie frei, als die Sonne im Laufe von Millionen oder Milliarden Jahren abstrahlt.
Eine Theorie besagt, dass schnelle Radioblitze von extragalaktische Magnetaren stammen – jungen, extrem magnetischen Neutronensternen, die gelegentlich aufblitzen und dabei gigantische Energiemengen freisetzen.
„Bis jetzt lagen alle schnellen Radioblitze, die von Teleskopen wie CHIME registriert wurden, in anderen Galaxien, was es recht schwer macht, sie detailliert zu untersuchen“, sagte Ziggy Pleunis, Doktorand am Physics Department der McGill University und einer der Co-Autoren der neuen Studie. „Darüber hinaus wurde die Magnetar-Theorie nicht durch Beobachtungen von Magnetaren in unserer eigenen Galaxie unterstützt, die weit weniger energiereich als extragalaktische schnelle Radioblitze waren.“
Magnetare als Quelle aller schnellen Radioblitze müssen noch bestätigt werden
„Wenn man jedoch die großen Lücken im Energiebereich und der Aktivität zwischen den hellsten und aktivsten Quellen von schnellen Radioblitzen und Beobachtungen von Magnetaren bedenkt, werden vielleicht jüngere, energiereichere und aktive Magnetare benötigt, um alle Beobachtungen von schnellen Radioblitzen zu erklären“, sagte Dr. Paul Scholz vom Dunlap Institute of Astronomy and Astrophysics an der University of Toronto.
Ein eindeutiger Beleg für Magnetare als Ursprung mancher schneller Radioblitze wäre der gleichzeitige Nachweis eines extragalaktischen Radioblitzes und eines Röntgenblitzes. Dies wird allerdings nur für nahe schnelle Radioblitze möglich sein. Zum Glück entdeckt CHIME sie in großer Anzahl.
Abhandlung: „A bright millisecond-duration radio burst from a Galactic magnetar“ von der CHIME/FRB Collaboration, Nature.
(THK)
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