Das Rätsel von FRB 20121102 entschlüsseln

Schnelle Radioausbrüche (FRBs) sind wie das kosmische Pendant zu lauten Feuerwerken, die nur für einen kurzen Moment auftauchen, aber im Universum ordentlich Lärm machen. Diese Ausbrüche kommen aus sehr grosser Entfernung, und wir versuchen immer noch herauszufinden, was sie verursacht. Manche Leute denken, sie könnten mit explodierenden Sternen oder anderen aufregenden kosmischen Ereignissen zusammenhängen. Ein spezieller FRB, der viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat, ist FRB 20121102. Er war der Fokus eines langfristigen Überwachungsprojekts mit verschiedenen Teleskopen und Observatorien.

#Was sind schnelle Radioausbrüche?

FRBs sind helle Ausbrüche von Funkwellen, die nur ein paar Millisekunden dauern. Sie wurden 2007 zum ersten Mal entdeckt und haben seitdem die Wissenschaftler verwirrt. Die meisten FRBs scheinen einmalige Ereignisse zu sein, aber FRB 20121102 ist ein besonderer Fall. Er wiederholt sich gerne, was die Wissenschaftler ein bisschen aufgeregter macht. Die Ausbrüche dieses speziellen FRB können in verschiedenen Funkfrequenzen beobachtet werden, was darauf hindeutet, dass sie von einer sehr energiereichen Quelle kommen.

#Warum beobachten wir FRB 20121102?

Um herauszufinden, was FRB 20121102 ist, haben die Forscher nach seinen "Verwandten" in anderen Lichtarten wie Röntgen- und optischem Licht gesucht. Daten in verschiedenen Wellenlängen zu sammeln, hilft den Wissenschaftlern, die Geschichte dieses rätselhaften Ausbruchs zusammenzusetzen. Die Idee ist, dass sie durch die enge Überwachung mehr über seine Natur und möglicherweise sogar seine Ursprünge lernen können.

#Die freundlichen Nachbarteleskope

#Nançay-Radioteleskop

In Frankreich ist das Nançay-Radioteleskop (NRT) wie der lokale Wachturm für FRB 20121102. Dieses Radioteleskop war von 2016 bis 2020 damit beschäftigt, den FRB im Auge zu behalten. Es ist eine grosse Funkantenne, die Signale aus dem Weltraum erfasst und es den Forschern ermöglicht, Radioausbrüche effektiv zu beobachten.

#INTEGRAL-Satellit

Unterdessen schwebt der INTEGRAL-Satellit über uns und beobachtet den Himmel nach hochenergetischem Licht. Er wurde bereits 2002 gestartet und sammelt seitdem Daten. INTEGRAL kann sehr hochenergetische Photonen erfassen, die helfen könnten, Gegenstücke zu den Funkausbrüchen zu finden.

#Observatoire de Haute Provence

Es gibt auch das Observatoire de Haute Provence, das mit mehreren Teleskopen eingerichtet wurde, um nach möglichem optischem Licht zu suchen, das mit FRB 20121102 verbunden ist. Sie haben fancy Kameras, die super-schnelle Bilder machen können, was die Chancen erhöht, etwas Vorübergehendes zu entdecken.

#Kampagnen zur Erfassung der Ausbrüche

Zwischen 2017 und 2019 wurden Kampagnen organisiert, um Daten zu FRB 20121102 zu sammeln. 2017 war der Plan, gleichzeitig mit INTEGRAL und anderen bodengestützten Teleskopen zu beobachten. Allerdings lief nicht alles wie erwartet, und FRB 20121102 entschied sich während der Kampagne für eine Pause. Also wurden keine Radioausbrüche nachgewiesen, und die Forscher standen im Dunkeln – keine Feuerwerke in diesem Jahr!

2019 probierten sie einen anderen Ansatz. Sie entschieden sich für "Ziel von Gelegenheit"-Beobachtungen. Wenn das NRT einen Ausbruch entdeckte, würde es eine Leuchtrakete schicken (im übertragenen Sinne), und INTEGRAL würde dann seine Instrumente auf FRB 20121102 richten. Diesmal gelang es ihnen, Ausbrüche zu erkennen und die Kampagne war erfolgreich!

#Was haben sie gefunden?

Nach all diesen Beobachtungen fanden die Forscher nicht viel in Bezug auf Röntgenemissionen neben den Radioausbrüchen. Es ist ein bisschen so, als würde man erwarten, einen Schatten bei Nacht ohne Licht zu finden – manchmal passen die Dinge einfach nicht zusammen. Das NRT entdeckte multiple Radioausbrüche, was half, das periodische Aktivitätsfenster dieses FRB besser zu verstehen. Sie fanden heraus, dass FRB 20121102 ein Muster oder einen "Zyklus" von Aktivität hat, der etwa 154 Tage dauert.

#Mehr über die Gastgebergalaxie erfahren

FRB 20121102 befindet sich in einer schwachen Zwerggalaxie. Diese Galaxie hat eine sehr niedrige Metallizität, was bedeutet, dass sie nicht mit vielen schweren Elementen gefüllt ist. Solche Umgebungen sind oft Orte, an denen energetische Ereignisse wie Gammastrahlen-Ausbrüche stattfinden, die mehr Hinweise darauf geben könnten, was FRBs sind.

#Theorien darüber, was passiert

Es gibt viele Theorien über die Ursachen von FRBs, und FRB 20121102 ist da keine Ausnahme. Einige Wissenschaftler schlagen vor, dass Magnetare – eine Art Neutronenstern – hinter diesen Ausbrüchen stecken. Magnetare haben superstarke Magnetfelder und können eine Vielzahl von Emissionen erzeugen. Denk an sie wie an die rebellischen Teenager der Sternenwelt – voller Energie und Unberechenbarkeit.

#Die Suche nach Gegenstücken

Die Forscher sind auf der Suche nach anderen Lichtarten, die mit FRB 20121102 verbunden sein könnten. Sie haben das optische und Röntgenreich durchsucht, um zu sehen, ob sie entdecken können, was um diesen FRB herum vor sich geht. Bisher haben ihre Ergebnisse ihnen obere Grenzen für die Energieemissionen in diesen Wellenlängen gegeben. Es ist wie die Suche nach einer Nadel im Heuhaufen, und bisher haben sie nur die Ränder gefunden.

#Fazit

Der Versuch, FRB 20121102 zu verstehen, geht weiter, und die Forscher sind weiterhin gespannt darauf, mehr Daten zu sammeln. Sie hoffen, dass mit der Verbesserung der Technologie und mehr Beobachtungen endlich herausgefunden wird, was dieses kosmische Rätsel verursacht. Bis dahin wird FRB 20121102 ein faszinierendes Puzzle bleiben, das Astronomen beschäftigt und neugierig auf das breitere Universum macht. Wer hätte gedacht, dass die Jagd nach ein paar Radioausbrüchen zu so einem aufregenden kosmischen Abenteuer führen könnte?