8 Milliarden Jahre altes Signal zur Erde übertragen

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Bei dem neu entdeckten Signal handelt es sich um den ältesten und am weitesten entfernten Radioblitz, der jemals registriert wurde. Er stammt von einem kollidierenden Galaxienhaufen.

Simulation eines Radioblitzes, der aus einem Galaxienhaufen austritt und zur Milchstraße wandert. Foto: ESO — Simulation eines Radioblitzes, der aus einem Galaxienhaufen austritt und zur Milchstraße wandert. Foto: *ESO*

Schnelle Radioblitze (FRBs), die von kollidierenden Galaxien in der Antike stammen, könnten Astronomen helfen, das Rätsel der fehlenden Materie im Universum zu lösen. Dies ist der älteste und am weitesten entfernte FRB, der jemals entdeckt wurde. Dies beweist, dass Forscher das Signal nutzen können, um das Universum effektiv zu „wiegen“. FRBs sind Ausbrüche von Radiowellen, die normalerweise einige Millisekunden andauern. Sie sind an sich schon ein Rätsel, denn ihr Ursprung bleibt ein Geheimnis. Die Tatsache, dass dieser rekordverdächtige FRB aus einer Gruppe von zwei oder drei verschmelzenden Galaxien stammt, könnte zur Lösung dieses Rätsels beitragen.

Der Ausbruch mit der Bezeichnung FRB 20220610A wurde vom Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) entdeckt, einem Radioteleskop-Array in Westaustralien. In nur wenigen Millisekunden scheint das FRB-Signal so viel Energie freizusetzen wie die Sonne in 30 Jahren. Das Forschungsteam veröffentlichte die Entdeckung am 19. Oktober in der Zeitschrift Science.

„Mithilfe der Signalempfänger von ASKAP konnten wir genau bestimmen, woher die Ausbrüche kamen“, sagte Teamleiter Stuart Ryder, ein Forscher an der Macquarie University. „Wir nutzten dann das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile, um nach der galaktischen Quelle zu suchen. Es stellte sich heraus, dass sie älter und weiter entfernt war als alle bisher bekannten FRB-Quellen und sich wahrscheinlich in einer kleinen Gruppe verschmelzender Galaxien befand.“

Aus Simulationen des Universums, beginnend mit dem Urknall und endend in der Neuzeit, wissen Forscher, dass die Hälfte der Materie fehlt, die heute im Universum vorhanden sein sollte. Es handelt sich nicht um dunkle Materie, also nicht um die Art von Materie, die der Mensch aufgrund ihrer fehlenden Wechselwirkung mit Licht nicht sehen kann. Forscher glauben, dass es sich bei der fehlenden Materie um „normale“ Materie handelt, die aus Atomen besteht, die aus Protonen und Neutronen bestehen. Diese Teilchen werden Baryonen genannt. Jahrzehntelang konnte diese fehlende Materie mit den größten und modernsten Teleskopen der Welt nicht nachgewiesen werden, doch seit kurzem wird vermutet, dass sie aus den riesigen Räumen zwischen einigen Galaxien stammt.

Das Problem besteht darin, dass die fehlende Materie so dünn verteilt ist, dass in einem Standardbüro auf der Erde das Äquivalent von zwei Atomen vorhanden ist. Seit Anfang der 2020er Jahre spekulieren einige Wissenschaftler darüber, dass FRBs als „kosmische Wiegestationen“ zum Aufspüren fehlender Materie eingesetzt werden könnten. Der Grund hierfür ist, dass die Strahlung von FRBs auf ihrer Reise über Millionen oder Milliarden Lichtjahre an fehlender Materie gestreut wird. Das bedeutet, dass die Messung der FRB-Distanz dabei helfen könnte, die Dichte des Universums zu bestimmen und so die fehlende Materie zu lokalisieren. Forscher haben inzwischen die Quellen von 50 FRBs identifiziert und Astronomen sind möglicherweise in der Lage, Tausende weitere ähnliche Signale in größerer Entfernung zu erkennen.

An Khang (Laut Space )

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