Das ASKAP-Radioteleskop der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization besteht aus 36 Schüsseln, die über 6 km auf Wajarri Country verteilt sind (Bildnachweis: Alex Cherney/CSIRO)
Forscher haben erfolgreich eine neue Technologie getestet, die schnelle Radiobursts am Nachthimmel schneller als je zuvor aufspürt und damit einen Datenschatz freilegt, der Astronomen bei der Erforschung der Quelle dieser mysteriösen Weltraumphänomene helfen soll.
Das von Astronomen und Ingenieuren der australischen Wissenschaftsbehörde Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) entwickelte neue System mit der Bezeichnung Commensal Realtime ASKAP Fast Transient Coherent (CRACO) wurde entwickelt, um mit Hilfe des ASKAP-Radioteleskops der CSIRO in Westaustralien schnelle Radiobursts (FRBs) und andere transiente Phänomene zu entdecken.
FRBs sind sporadische, intensive Blitze von Radiowellenenergie, die heller sein können als ganze Galaxien. In nur einer tausendstel Sekunde kann ein FRB so viel Energie ausstrahlen wie die Sonne in drei Tagen, und zwar typischerweise mit einer Radiofrequenz von etwa 1.400 Hertz. Angesichts ihrer unvorhersehbaren Natur und der Schnelligkeit, mit der sie kommen und gehen können, ist es schwierig, Daten über FRBs zu sammeln, was sie zu einem der spannendsten Rätsel der Astronomie macht.
Diese Datenlücke wollte ein Team unter der Leitung von Andy Wang vom Knotenpunkt des International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) der Curtin University schließen. Bemerkenswerterweise fand Wang beim ersten Test des Systems mehr Objekte als erwartet, darunter zwei FRBs, ein paar sporadisch emittierende Standard-Neutronensterne und bessere Daten für vier bekannte Pulsare. Letztere trugen dazu bei, die Positionen dieser Pulsare, bei denen es sich um rotierende Neutronensterne handelt, genauer zu bestimmen. Seit diesem ersten Test wurden bei weiteren Suchen mehr als 20 FRBs gefunden.
„Wir haben uns auf die Suche nach schnellen Radiobursts konzentriert, ein mysteriöses Phänomen, das ein neues Forschungsgebiet in der Astronomie eröffnet hat“, so Dr. Wang in einer Erklärung des ICRAR. „CRACO ermöglicht es uns, diese Ausbrüche besser als je zuvor zu finden. Bisher haben wir 100 Mal pro Sekunde nach Bursts gesucht, und wir erwarten, dass sich dies in Zukunft auf 1.000 Mal pro Sekunde erhöhen wird.“
Sieben durch Sand am Himmel
Keith Bannister, ein CSIRO-Astronom und -Ingenieur, der das Team leitete, das CRACO entwickelte, verglich dessen Fähigkeiten mit dem „Durchsieben eines ganzen Sandstrandes, um jede Minute nach einer einzigen Fünf-Cent-Münze zu suchen“. Das System verarbeitet etwa 100 Milliarden Pixel pro Sekunde und scannt ASKAPs „Live“-Ansicht des Himmels auf der Suche nach flüchtigen kosmischen Signalen.
Das ASKAP-Radioteleskop befindet sich in Inyarrimanha Ilgari Bundara, dem CSIRO Murchison Radioastronomie-Observatorium auf Wajarri Yamaji Country, und ist bereits eine wichtige Einrichtung für die Radioastronomie für internationale Wissenschaftler, so dass die Integration von CRACO in ASKAP den wissenschaftlichen Einfluss des Observatoriums weltweit erweitern dürfte.
„Sobald CRACO seine volle Kapazität erreicht hat, wird es für die internationale Astronomie von großer Bedeutung sein“, so Wang. „Wir entdecken auch langperiodische Transienten, die nach wie vor mysteriöse Objekte in unserer Galaxie sind. Sowohl schnelle Radiobursts als auch diese Transienten wurden erstmals in Australien entdeckt, und es ist großartig, dass wir den Weg der Entdeckung mit dieser beeindruckenden Technologie fortsetzen.“
Als Teil der Australia Telescope National Facility des CSIRO wird CRACO bald Astronomen auf der ganzen Welt zur Verfügung stehen und die schnelle Identifizierung von vorübergehenden himmlischen Signalen ermöglichen und den Weg für weitere Entdeckungen im Kosmos ebnen.
Die ersten Ergebnisse wurden diese Woche in der Zeitschrift Publications of the Astronomical Society of Australia veröffentlicht.
