Eine mysteriöse Radioquelle im All beschäftigt erneut die Forscher. Die Lösung könnte weit mehr als nur dieses eine Signal erklären. (Symbolbild-Quelle KI, Adobe Firefly)

Eine Minute lang, alle zwei Stunden – ähnlich wie ein längerer Werbeblock im Radio. Doch steckt dahinter kein Mensch, sondern etwas mit dem Namen ILT J1101 + 5521. So taucht das mysteriöse Signal aus den Tiefen des Alls in den Aufzeichnungen auf. Bisher war unklar, woher es kommt und wie es entsteht, doch Forscher hegen einen begründeten Verdacht.

Es gehört zu einer Gruppe von Anomalien in der Astronomie, der die Forscher aber zunehmend auf die Schliche kommen: langperiodische Radioblitze.

Die vermutete Mechanik an der Grenze der uns bekannten Physik könnte die Forschung erneut einen Schritt weiterbringen. Wir erklären euch die Hintergründe.

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Tanz eines Duos

Die Radioemission von ILT J1101 + 5521 tritt etwa alle 125 Minuten für jeweils rund 60 Sekunden auf. Die Ausschläge des kosmischen Uhrwerks sind Thema einer neuen Studie in der Zeitschrift Nature Astronomy. Die Analysen verweisen auf ein 1.600 Lichtjahre entferntes, vermutetes Doppelsternsystem.

In diesem umrunden zwei Sterne einen gemeinsamen Mittelpunkt: ein weißer Zwerg sowie ein massearmer, roter Zwergstern der M-Klasse.

Weißer Zwerg: Die Überbleibsel eines Sternes der G-Klasse, winzig im kosmischen Vergleich, doch weiterhin enorm heiß und umso kompakter. Unsere Sonne wird auch einst als ein solches, noch für lange Zeit im All auskühlendes Objekt übrig bleiben.
Stern der M-Klasse: 2/3 aller Sterne in der Milchstraße gehören nach aktuellem Kenntnisstand zu dieser Art, für die selbst unsere Sonne mitunter als Riese erscheint. Denn sie weisen maximal 70 Prozent ihrer Masse auf – meistens deutlich weniger. Auch aus ihnen wird irgendwann ein Weißer Zwerg, aber bisher hat in der Geschichte des Universums noch niemals einer den Zustand erreicht. Sie werden nämlich mehr als zehnmal so alt wie unser Heimatstern – mehr als 1200 Milliarden Jahre. Das Universum hat nicht mal 15 Milliarden Geburtstage (oder Urknalle) gefeiert (via ARDAlpha).

Ein Orbit der beiden Sterne dauert 125 Minuten, also exakt der Abstand zwischen zwei Signalen. Deshalb zeigen sich die Forscher recht sicher, dass das seine Quelle ist. Es bleibt aber die Frage, wie es entsteht. Denn bisher galten vor allem Neutronensterne als galaktische Signalemitter oder Quasare (schwarze Löcher im Zentrum von Galaxien).

Die wahrscheinliche Lösung für das Rätsel zielt auf sich einander behakende Magnetfelder ab. Da sich beide Objekte sehr eng umkreisen, berühren sich ihre an den Polen austretenden Energiefelder. Dabei schleudern sie Blitze aus Radiowellen hinaus ins Universum. Ferner könnte auch Plasma, das sich zwischen beiden Sternen bewegt, den Prozess beeinflussen.

Als dritte Option bestünde auch eine Chance, dass der Weiße Zwerg doch allein für den Blitz verantwortlich zeichnet. Das wäre aber nur denkbar, da der Begleiter auf die Sternleiche aufgrund der extremen Nähe durch Magnet- und Gravitationsfeld einwirkt.

Ein weiterer Puzzlestein

Das Ergebnis der Studie fügt sich wie ein weiterer Stein ins Puzzle der Forschung zu dieser Art Radiosignale ein. In den vergangenen Jahren entdeckten Forscher wiederholt solche kosmischen Sender, die aus zwei eigentlich nach bisherigem Kenntnisstand ungeeigneten Kandidaten bestehen.

So zum Beispiel, wie eine Arbeit, bei der die Forscher offen eingestanden, hier werde unser aktuelles Verständnis der Physik herausgefordert. Auch dahinter könnte in der Rückschau ein Stern-Paar stehen. Oder wie etwa, als ein Student in einer Datenbank mittels neuer Algorithmen ein ähnliches Duo wie ILT J1101 + 5521 entdeckte, das vom Rand der Milchstraße funkt.

Die zweite Geschichte weist derweil weitere Parallelen auf. Denn auch hier war es mehr dem Zufall sowie einem neuen Ansatz zu verdanken, um in abgelegten Observationsdaten die Sensation aufzuspüren.

Zufallsfund dank neuer Methodik

Entdeckt wurde »ILT J1101 + 5521« nämlich, als die Astrophysikerin Iris de Ruiter das Archiv eines europäischen Netzwerks an Radioteleskopen (Lofar) durchsuchte. Im Jahr 2015 hatten die Computer etwas aufgezeichnet, was bisher durchs Raster fiel. Doch die Forscherin setzte auf eine neu ersonnene Methodik – eine Erklärung würde zu weit führen – und die schlug an.

Mittels zweier in den USA gen Himmel blickender Teleskope, dem Multiple Mirror Telescope sowie dem Hobby-Eberly Telescope sammelten sie eigene Daten, um die archivierten, langperiodischen Radioblitze zu verifizieren. Hieraus entwickelten sie die Theorie und erkannten auch so erst, dass dort nicht, wie bisher gedacht, ein Stern strahlt, sondern das oben beschriebene Duo.

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Im nächsten Schritt steht eine Untersuchung des neu entdeckten Systems im ultravioletten Spektrum an. Hierdurch kann die Temperatur des über Milliarden Jahre hinweg abkühlenden Weißen Zwerges ermittelt werden. Daraus ließen sich dann Rückschlüsse zur Geschichte des kosmischen Duos ziehen.

Vom Archiv ans Teleskop und zurück

Zudem wolle sich das Team erneut in den Archiv-Daten vertiefen, wie Studienautor Kaustubh Rajwade von der Universität Oxford beim DerStandard zitiert wird: »In den Daten sind womöglich noch viel mehr dieser Radioblitze versteckt«, mutmaßt er. »Jede solche Entdeckung lehrt uns etwas Neues.«

Wichtige Funde in alten Daten sind übrigens nicht per se etwas Ungewöhnliches. Denn Daten sind nur so gut, wie die Methoden zu ihrer Analyse – und hier ereignen sich derzeit regelmäßig dank immer besserer Computer, Algorithmen und KI enorme Fortschritte.

Deshalb ist davon auszugehen, in den kommenden Jahrzehnten noch oft von solch erfolgreicher Wissenschaft-Detektivarbeit zu lesen. In dem Datenfundus der Archive und Sammlungen, die erdgestützte und im All platzierte Teleskope zusammengetragen haben, dürften sich noch unzählige Schätze verbergen, von denen wir noch nichts ahnen.