Eine neue Theorie zur Erklärung schneller Radiobursts
28/06/23 12:16
Forscher von der Princeton University und der University of Maryland haben eine neue Theorie zur Erklärung schneller Radioblitze (FSBs) entwickelt und ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht. Elias Most und Alexander Philippov beschreiben darin ihre Theorie und wie sie zu anderen bestehenden Theorien über FSBs passt.
Schnelle Radioblitze wurden erstmals 2007 aufgezeichnet, und seither sind mehr als 600 davon zufällig erfasst worden. Obwohl die Quelle dieser Blitze unbekannt ist, ist bekannt, dass es sich um starke, kurzlebige Funkwellen-Bursts handelt, die bisher alle aus sehr großer Entfernung stammen.
Eine führende Theorie besagt, dass Magnetare, eine Art langsam rotierender Neutronensterne, für FSBs verantwortlich sein könnten, da ihre immense magnetische Energie als Ursache in Betracht gezogen wird. Bisher gab es jedoch keine Möglichkeit, diese Theorie zu überprüfen. Die neue Theorie der Forscher schlägt eine alternative Möglichkeit vor: FSBs könnten kurz vor der Verschmelzung von zwei Neutronensternen auftreten.
Gemäß dieser neuen Theorie beschleunigt sich die Rotation der Neutronensterne, während sie sich einander nähern. Dies führt dazu, dass Elektronen über die Pole der Sterne beschleunigt werden und ein Elektron-Positron-Plasmafeld entsteht. Während sich die Sterne der Verschmelzung nähern, wird die elektromagnetische Energie aus den magnetischen Feldern beider Sterne in einer Umlaufbahn-Ebene freigesetzt, kurz bevor sie kollidieren. Diese Freisetzung könnte zu einem massiven Energieschub führen, der von Erddetektoren als schnelle Funkwellen-Bursts erfasst wird.
Die Forscher vergleichen die von ihrer Theorie vorhergesagten Radiowellen mit den Radiowellen von Magnetaren. Der Hauptunterschied liegt darin, dass bei ihrer Theorie die Emissionen kurz vor dem Ereignis auftreten, das zu ihrer Entstehung führt, im Gegensatz zu Magnetaren, bei denen die Emissionen erst nach dem Ereignis auftreten. Die Forscher schließen damit, dass zukünftige Technologien wie das Square Kilometer Array, das voraussichtlich 2027 in Betrieb genommen wird, möglicherweise dazu beitragen können, die korrekte Theorie zu bestätigen.