20 Jahre rätselhafte Radiosignale: Ein Vampirstern und sein Opfer liefern die Antwort
Seit 2005 geben langperiodische Radiopulse der Astronomie Rätsel auf. Nun hat ein australisches Team mit dem ASKAP-Teleskop den Ursprung eines dieser Signale entschlüsselt - ein eng umkreisendes Doppelsystem, in dem ein Weißer Zwerg seinem Begleiter Materie entreißt.
Ein kosmisches Rätsel, das niemand erwartet hatte
Im Jahr 2005 stießen Radioastronomen auf eine neue Klasse von Himmelsobjekten, die sich in keine Schublade stecken ließ. Anders als die meisten Radioquellen, die in Sekundenbruchteilen oder wenigen Sekunden aufblitzen, sendeten diese Objekte minuten- bis über einstündige Radiopulse aus. Man nannte sie langperiodische Radiotransienten. Bis heute sind nur etwa ein Dutzend davon bekannt - und ihre Natur blieb ein Rätsel. Spekulationen drehten sich vor allem um Magnetare, extrem stark magnetisierte Neutronensterne, die als plausible Kandidaten galten. Doch der wahre Ursprung war ungewiss, bis ein Team um den Physik-Doktoranden Kovi Rose von der University of Sydney das australische Australian SKA Pathfinder-Teleskop (ASKAP) auf eine dieser Quellen richtete.
Ein Doppelstern, der alle Erwartungen durchkreuzt
Die Beobachtungen, die am 1. Juni 2026 in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht wurden, zeigen: Zumindest einer dieser rätselhaften Sender ist kein Magnetar, sondern ein symbiotisches Doppelsternsystem. Im Katalog trägt es die Bezeichnung ASKAP J1745-5051. Es besteht aus einem Weißen Zwerg - dem erdgroßen, aber sonnenmassereichen Überrest eines sonnenähnlichen Sterns - und einem Roten Zwerg mit nur einem Zehntel der Sonnenmasse. Die beiden umkreisen einander in nur 1,4 Stunden auf einer stark elliptischen Bahn, was bedeutet, dass sie sich periodisch sehr nahe kommen.
„Langperiodische Radiotransienten haben Astronomen jahrelang vor Rätsel gestellt“, wird Rose in einer Mitteilung zitiert. „Jetzt konnten wir zeigen, dass die Quelle eines dieser Transienten von einem Weißen Zwerg stammt, der aktiv Material von einem Begleitstern abzieht.“ Dieses Bild eines „Vampirsterns“, der seinem Partner Materie entreißt, ist in der Astrophysik nicht neu - doch dass es lang anhaltende Radiopulse erzeugt, war eine Überraschung.
Röntgenstrahlen und Radiowellen aus zwei verschiedenen Regionen
Das System ASKAP J1745-5051 fällt nicht nur durch seine Radiopulse auf, sondern auch durch gleichzeitige Röntgenausbrüche. Die Röntgenstrahlung entsteht, wenn Materie vom Roten Zwerg auf den Weißen Zwerg strömt. In der Nähe des kompakten Sterns verdichtet sich das Gas, Reibung heizt es auf Hunderttausende oder gar Millionen Grad auf - heiß genug, um Röntgenphotonen auszusenden. Wo genau diese Aufheizung stattfindet, hängt von der relativen Position der beiden Sterne zueinander ab.
Die Radiowellen haben einen anderen Ursprung. Beide Sterne besitzen eigene Magnetfelder. Wenn sie sich auf ihrer elliptischen Bahn nahekommen, kollidieren diese Magnetfelder und reißen geladene Teilchen von den Oberflächen. Die Teilchen spiralen entlang der Magnetfeldlinien und senden dabei Synchrotronstrahlung im Radiobereich aus. Die Radiopulse dauern genau so lange an, wie die Magnetfelder in Kontakt stehen - und das wiederholt sich alle 1,4 Stunden.
„Diese Emissionen sind alle an die Bahnbewegung des Systems gekoppelt“, erklärt Rose. „Interessanterweise erreichen die Radio- und die Röntgensignale ihre Maxima nicht gleichzeitig, was uns sagt, dass sie in unterschiedlichen Regionen des Systems produziert werden.“ Diese zeitliche Entkopplung war ein entscheidender Hinweis darauf, dass nicht ein einzelnes kompaktes Objekt wie ein Magnetar die Quelle sein kann, sondern ein komplexes Wechselspiel in einem Doppelstern.
Ein stellarer Rosetta-Stein für eine ganze Signalklasse
Die Entdeckung wirft ein neues Licht auf die Vielfalt der langperiodischen Radiotransienten. Nur ein weiteres dieser Objekte hat bisher Röntgenstrahlung gezeigt. Es ist daher möglich, dass einige der übrigen Quellen doch von Magnetaren oder anderen exotischen Objekten stammen. Rose hofft, dass ASKAP J1745-5051 als eine Art Schlüssel dienen kann: „Dieses System gibt uns eine Möglichkeit, diese Signale zu entschlüsseln. Es könnte uns helfen zu bestimmen, ob andere langperiodische Transienten eher Pulsaren ähneln oder Systemen mit Weißen Zwergen - es wirkt wie ein stellarer Rosetta-Stein.“
Die Metapher ist treffend. So wie der historische Stein von Rosette half, ägyptische Hieroglyphen zu entziffern, könnte dieses Doppelsternsystem die Sprache der langperiodischen Radiopulse übersetzen. Die Forscher erhoffen sich davon ein besseres Verständnis der gesamten Klasse, die seit zwei Jahrzehnten Fragen aufwirft.
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Die Studie zeigt, wie leistungsfähig moderne Radioteleskope wie ASKAP geworden sind. Das Teleskop, das auf dem Gelände des CSIRO Murchison Radio-astronomy Observatory in Westaustralien steht, ist ein Vorläufer des geplanten Square Kilometre Array (SKA). Es kann große Himmelsbereiche mit hoher Empfindlichkeit und zeitlicher Auflösung durchmustern - eine Kombination, die nötig ist, um seltene, wiederkehrende Signale wie die langperiodischen Transienten zu identifizieren und zu charakterisieren.
Gleichzeitig unterstreicht die Arbeit, wie viele Überraschungen das Universum noch bereithält. Dass ein symbiotisches Doppelsternsystem stundenlange Radiopulse erzeugen kann, war theoretisch nicht ausgeschlossen, aber auch nicht offensichtlich. Die Entdeckung erweitert das Repertoire bekannter astrophysikalischer Radiomechanismen und könnte helfen, künftige Durchmusterungen gezielter auszuwerten.
Die nächsten Schritte werden sein, weitere langperiodische Transienten mit ähnlicher Methodik zu untersuchen und herauszufinden, wie viele davon tatsächlich auf Doppelsterne mit Weißen Zwergen zurückgehen. Auch die Frage, ob es Übergangsobjekte zwischen den verschiedenen Typen gibt, ist offen. Klar ist: Das Rätsel der langperiodischen Radiotransienten ist nicht vollständig gelöst, aber mit ASKAP J1745-5051 hat die Astronomie einen ersten Schlüssel in der Hand, um die verschlossene Tür zu öffnen.
Die Arbeit von Rose und seinem Team erinnert daran, dass selbst Signale, die jahrzehntelang rätselhaft bleiben, mit Geduld, besseren Instrumenten und einem genauen Blick auf die Details eines Tages ihre Geheimnisse preisgeben können.
Quellen:
- Rocket goes boom, satellite cameras zoom: Explosive Blue Origin damage is visible from space (Space.com)
- Why Is Sperm Racing a Thing? (Psychology Today - Articles)
- Questioning everything (Scientific American)
- Scientists locate source of mysterious radio signals after 20 year search: A vampire star and its victim (Space.com)
- Will SpaceX still be a launch company after its historic IPO? (Space.com)
- Turning to AI for Meaning and Transcendence (Psychology Today - Articles)
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