Ein Funksignal aus dem Weltraum erreicht die Erde nach 8 Milliarden Jahren

Kürzlich machten Astronomen eine erstaunliche Entdeckung: Eine mysteriöse und starke Radiowelle erreichte die Erde, nachdem sie 8 Milliarden Jahre lang durch den Weltraum gereist war. Es trägt den Namen FRB 20220610A und ist eines der am weitesten entfernten und aktivsten Funksignale, die jemals beobachtet wurden.

Schnelle Funkstöße, darunter insbesondere dieser, sind extrem intensive Funkwellenblitze, die nur wenige Millisekunden dauern, deren Ursprung jedoch nach wie vor eine Quelle großer Neugier und Verwirrung ist. Wir wissen immer noch nicht, was oder von wem diese Energieausbrüche gesendet werden.

Die Natur dieser Signale stellt unser Verständnis des Universums in Frage, da sie möglicherweise aus Regionen weit außerhalb der Milchstraße stammen und auf Prozesse und Ereignisse hinweisen, die wir gerade erst zu verstehen beginnen.

Dr. Stuart Ryder, ein angesehener Astronom bei Macquarie-Universität In Australien ist er Mitglied eines engagierten Wissenschaftlerteams, das hart daran arbeitet, die Geheimnisse rund um dieses kosmische Mysterium zu lüften.

Durch fortschrittliche Technologien und gemeinsame Anstrengungen wollen Forscher die Ursprünge und Auswirkungen dieser schnellen Radiostöße entschlüsseln, was neue Einblicke in die grundlegenden Prozesse unseres Universums und die Kräfte, die es formen, eröffnen könnte.

Schnelle Radiobursts (FRBs) verstehen

Schnelle Funkstöße (FRBs) sind intensive Funkwellenblitze, die nur Millisekunden dauern. Es wurde erstmals 2007 entdeckt und hat seitdem die Neugier und das Interesse der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf der ganzen Welt geweckt.

Beispielsweise haben diese jüngsten schnellen Radioausbrüche im Laufe von dreißig Jahren so viel Energie freigesetzt wie unsere Sonne – und das alles in weniger als einem Wimpernschlag.

Forscher glauben, dass diese kosmischen Ereignisse mit Magnetaren zusammenhängen könnten, hochenergetischen Überresten, die von explodierenden Sternen zurückgelassen werden.

Astronomen haben das Quadratkilometer-Array des Australian Pathfinder veröffentlicht (Flucht), um die Explosion zu erkennen und ihre Quelle aufzuspüren.

„Wir haben die Radioschüsseln von ASKAP genutzt, um die Quelle der Explosion gekonnt zu lokalisieren“, sagt Dr. Ryder.

Damit war die Entdeckung noch nicht beendet, denn das Team identifizierte mithilfe des Southern European Observatory auch die Ursprungsgalaxie. Sehr großes TeleskopSie entdeckten, dass es älter und weiter entfernt ist als jede andere bisher gefundene FRB-Quelle.

„Wiegen“ des Universums mithilfe von FRBs

Ob Sie es glauben oder nicht, dieses flüchtige kosmische Feuerwerk kann uns dabei helfen, das Universum zu „wiegen“. Es besteht eine Diskrepanz zwischen der Menge gewöhnlicher Materie, die wir entdecken können, und dem, was Kosmologen annehmen. Könnte die Antwort außerhalb unserer Sichtweite liegen?

„Mehr als die Hälfte der natürlichen Materie, die heute existieren sollte, fehlt“, sagt Professor Ryan Shannon. Er vermutet, dass sich diese „fehlende“ Materie möglicherweise in den riesigen Räumen zwischen Galaxien versteckt, wo sie zu heiß und weit verbreitet ist, als dass sie mit herkömmlichen Methoden gesehen werden könnte.

Hier kommen schnelle Funkstöße ins Spiel. Ihre einzigartige Fähigkeit, ionisierte Materie im nahezu leeren Raum zu „spüren“, ermöglicht es Wissenschaftlern, Materie zwischen Galaxien zu messen.

Diese vom verstorbenen australischen Astronomen Jean-Pierre Macquart im Jahr 2020 entwickelte Methode ist heute als Macquart-Korrelation bekannt.

„Diese Entdeckung bestätigt die Macquart-Verbindung, selbst für Explosionen, die in einer Entfernung von der Hälfte des bekannten Universums stattfanden“, fügt Ryder hinzu.

Bald werden sich neue Teleskope der Suche anschließen

Fast 50 FRBs wurden bis zu ihrem Ursprung zurückverfolgt, und etwa die Hälfte wurde mit dem ASKAP-Teleskop entdeckt.

Trotz der unbekannten Ursachen dieser gewaltigen Explosionen ist eines sicher: Diese schnellen Radioausbrüche sind im Universum weit verbreitete Ereignisse und haben ein enormes Potenzial, unser Verständnis des Universums zu verbessern.

Professor Shannon glaubt, dass zukünftige Radioteleskope, die sich derzeit im Bau befinden, Tausende weitere schnelle Radioausbrüche erkennen werden.

„Schnelle Radioausbrüche sind weit verbreitet und vielversprechend“, sagt er. „Wir können sie nutzen, um eine neue Karte der Struktur des Universums zu erstellen und große Fragen zur Kosmologie zu beantworten.“

Das Geheimnis der verlorenen Materie

Das Universum ist riesig und vieles davon gibt uns noch immer Rätsel auf, insbesondere die Diskrepanz zwischen sichtbarer Materie und theoretischer Materie.

Diese „fehlende Materie“ bezieht sich auf eine große Menge an Materie, die nach unseren aktuellen Modellen der kosmischen Evolution existieren sollte, aber nicht gesehen wurde.

Es stellt sich heraus, dass sichtbare Materie – wie Sterne, Planeten und Galaxien – nur etwa 5 % der Gesamtmasse und des Energiegehalts des Universums ausmacht. Bei den anderen 95 % handelt es sich vermutlich um Dunkle Materie und Dunkle Energie, die wir nicht direkt nachweisen können. Diese Lücke wirft einige große Fragen über die Struktur und das Verhalten des Universums auf.

Forscher gehen davon aus, dass diese fehlende Materie in Formen vorliegen könnte, die schwer nachzuweisen sind, etwa als Wasserstoffgas, das im intergalaktischen Medium schwebt.

Jüngste Studien mit fortschrittlichen Teleskopen haben begonnen, diese mysteriösen Wasserstoffwolken zu finden, was darauf hindeutet, dass ein erheblicher Teil der Materie des Universums in diesem diffusen Zustand verborgen sein könnte.

Zu wissen, was diese fehlende Materie ist und wo sie existiert, ist der Schlüssel zu einem vollständigen Bild der kosmischen Entwicklung und zur Feinabstimmung unserer Modelle der Funktionsweise des Universums.

Glücklicherweise könnte die Entdeckung dieser schnellen Radiowellen und ihre Fähigkeit, verborgene Materie aufzuspüren, unser Verständnis des Universums revolutionieren. Wie Professor Shannon betont, können schnelle Radiowellen sogar im fast leeren Raum Elektronen „sehen“ und die vorhandene Materie messen.

Eine spannende Zukunft für die FRB-Forschung

Mit dem Aufkommen fortschrittlicherer Radioteleskope sieht die Zukunft der Forschung zu schnellen Radiostößen rosig aus. Jede neue Entdeckung bringt uns der Enthüllung der Geheimnisse dieser mächtigen kosmischen Ereignisse näher.

Schnelle Radiostöße kartieren nicht nur die Struktur des Universums, sondern können uns auch Aufschluss über grundlegende Fragen zum Innenleben des Universums geben und uns den kosmischen Kräften und Ereignissen näher bringen, die unser Universum formen.

Trotz unserer wachsenden Wissensbasis bleiben schnelle Funkstöße eines der größten Geheimnisse des Universums. Während Forscher tiefer in diese kosmischen Blitze eintauchen, wird eines klar: Wir wissen immer noch sehr wenig über das Universum, in dem wir leben.

Die vollständige Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaften.

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