Obwohl die Radioastronomie eine relativ junge Wissenschaft ist, kann sie in Bezug auf die Anzahl der erstaunlichen Entdeckungen jede andere übertreffen. Selbst das sinnlose Rauschen der Antennen von Radioteleskopen kann viel über die Vergangenheit und Zukunft des Universums erzählen. Was können wir über die seltsamen außerirdischen Signale sagen, die oft mit Nachrichten von Außerirdischen verwechselt werden?
KLEINE GRÜNE MÄNNER
Im Sommer 1967 arbeitete Jocelyn Bell, eine Doktorandin des englischen Physikers Anthony Hewish, am Meridian-Radioteleskop des Mallard Radio Astronomy Observatory der Universität Cambridge. Das Teleskop, bei dem es sich um ein ganzes Antennenfeld handelt, wurde entwickelt, um Strahlung von Quasaren zu empfangen und zu analysieren - mysteriöse Objekte in den Zentren von Galaxien mit kleinen Abmessungen und enormer Leuchtkraft.
Bell befasste sich mit der Analyse der von den Rekordern aufgezeichneten Daten. Während der Arbeit untersuchte sie insgesamt fünfzig Kilometer Papierband und konnte die Signale von Weltraumquellen von den Störungen durch Erdfunkstationen und künstliche Satelliten mit dem Auge unterscheiden. Einmal bemerkte sie einen "Kamm" auf dem Band - regelmäßige Spitzen, die mit nichts anderem vergleichbar waren, das von einem Radioteleskop aufgezeichnet wurde. Bell sprang nicht zu Schlussfolgerungen, aber das Signal erregte Aufmerksamkeit. Es verschwand dann, erschien dann und die Spitzen der Funkemission waren gleichmäßig - mit einer Periodizität von 1,33 Sekunden zwischen den Maxima. Nachdem es möglich war, eine Verbindung von Signalen mit einem bestimmten Bereich des Himmels herzustellen, meldete die Doktorandin ihrem Vorgesetzten die Entdeckung einer pulsierenden Quelle.
Anfangs war Anthony Hewish skeptisch gegenüber der Entdeckung und entschied, dass das Signal nur terrestrischen Ursprungs sein könne, aber Bell konnte beweisen, dass es aus dem Weltraum stammte. Da in der Natur bisher keine Punktquelle für Funkemissionen mit einer so kurzen Periodizität (weniger als zwei Sekunden) aufgezeichnet wurde, wurde die Schlussfolgerung gezogen: Das Observatorium hat das Signal eines Funkfeuers abgefangen, das von einer außerirdischen Zivilisation gebaut wurde! Natürlich beeilten sich Astrophysiker nicht, die sensationelle Entdeckung anzukündigen, aber sie nannten charakteristischerweise das Signal LGM-1 (von „Little Green Men“- „Little Green Men“).
Bald entdeckte Jocelyn Bell drei weitere ähnliche, sich schnell ändernde Radioquellen. Im Februar 1968 veröffentlichte Hewish den ersten Artikel über sie, der einen echten Sturm in der wissenschaftlichen Welt auslöste. Es stellte sich heraus, dass frühere Astrophysiker solche Signale empfangen hatten, sie jedoch zurückwiesen und dachten, sie seien terrestrischen Ursprungs. Eine aktive Suche begann und bis Ende 1968 entdeckten verschiedene Observatorien der Welt 58 weitere Quellen, die als "Pulsare" bezeichnet wurden.
Die Hypothese ihres künstlichen Ursprungs wurde weiter diskutiert (zum Beispiel wurde sie vom berühmten Joseph Shklovsky verteidigt), aber am Ende hatte der britische Astronom und Science-Fiction-Autor Fred Hoyle Recht, der vorschlug, dass Pulsare Neutronensterne sind, die nach einer Supernova-Explosion auftreten.
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ZUFÄLLIGE ERÖFFNUNG
Die Geschichte der Entdeckung von Pulsaren ist sehr lehrreich. Mehr als ein- oder zweimal wurden Signale aus dem Weltraum als Beweis für die Existenz von Außerirdischen herangezogen, aber alle (außer vielleicht einem einzigen Signal namens "Wow!") Wurden als seltenes Naturphänomen erklärt. Trotzdem geht die Suche nach einem Weltraum- "Wunder" weiter und einige der Ergebnisse überraschen Wissenschaftler.
Die nächste Entdeckung wurde wie üblich zufällig gemacht. Im Februar 2007 verarbeitete ein Team unter der Leitung von Duncan Lorimer, Professor an der University of West Virginia, die Ergebnisse von Beobachtungen, die vor sechs Jahren mit dem australischen 64-Meter-Parks-Radioteleskop gemacht wurden. Ziel der Studie war es übrigens, neue Pulsare zu entdecken. Der Doktorand David Narkevich bemerkte ein ungewöhnliches Funksignal - ein einzelnes, kraftvolles, aber sehr kurzes, das eine Tausendstelsekunde dauerte. Heute erscheint das Signal in der wissenschaftlichen Literatur unter der Bezeichnung FRB 010724 (von "Fast Radio Bursts") und dem eigenen Namen "Lorimer's Fast Burst".
Sorgfältige Berechnungen ergaben, dass das abgefangene kurze Signal von einem Punkt kam, der 3 ° von der kleinen Magellanschen Wolke entfernt war, aus einer Entfernung von etwa 3 Milliarden Lichtjahren. Da neunzig Stunden lang keine ähnlichen Ereignisse für nachfolgende Beobachtungen aufgezeichnet wurden, gaben die Wissenschaftler zu: Sie hatten das Glück, auf ein seltenes Ereignis zu stoßen, wie zum Beispiel eine Supernova-Explosion.
Eine weitere Analyse der archivierten Daten des Parks-Radioteleskops ergab acht weitere solcher Einzelstöße. Darüber hinaus war ihre Verteilung am Himmel zufällig. Die Tatsache, dass die Dauer von Bursts Millisekunden beträgt, zeigt an, dass die Größe der Funkregion, die sich Milliarden von Lichtjahren von uns entfernt befindet, Hunderte von Kilometern nicht überschreitet und die Energiequelle mit der Energie vergleichbar ist, die unsere Sonne in ein oder zwei Tagen erzeugt.
Für einige Zeit fanden Wissenschaftler Funkstöße nur in den Archiven des Parks Observatory, aber am 11. Februar 2012 wurde ein ähnlicher Ausbruch von außerhalb unserer Galaxie vom 300-Meter-Radioteleskop des Arecibo Observatory in Puerto Rico entdeckt.
FLASH IN STILLE
Bei der Erörterung der möglichen Natur von Bursts neigten die meisten Astronomen zu der Annahme, dass die Ursache dieses Phänomens Sternausbrüche, Kollisionen von weißen Zwergen oder Neutronensternen und Supernova-Explosionen sein könnten.
Eine weitere Suche ergab jedoch Kuriositäten. Ende März 2015 veröffentlichten die deutschen Astronomen Michael Hippke und Wilfried Domenko einen Artikel über ein erstaunliches Muster in der Zeit-Frequenz-Verschiebung von elf zu diesem Zeitpunkt entdeckten Funkstößen. Es stellte sich heraus, dass es sich um ein Vielfaches von 187,5 handelt und die Abweichung vom Muster 5% nicht überschritt. Eine wichtige Schlussfolgerung ergibt sich aus der Entdeckung: Die Burst-Quellen befinden sich in genau geordneten Abständen von der Erde - Vielfache voneinander! Diese Annahme scheint unglaublich, da moderne kosmologische Konzepte auf der Tatsache beruhen, dass Planeten, Sterne und Galaxien relativ zum terrestrischen Beobachter zufällig verteilt sind. Es stellt sich heraus, dass, wenn das offenbarte Gesetz 187.5 keine Folge eines fantastischen Zufalls ist, alle Ausbrüche künstlichen Ursprungs sind!
Ein Jahr später, im März 2016, entdeckten Spezialisten des Arecibo-Radioteleskops zehn Ausbrüche aus dem Bereich, in dem FRB 121102 aufgezeichnet wurde, während das Beobachtungsarchiv bearbeitet wurde. Bis Ende des Jahres identifizierte der Doktorand Paul Scholz von der kanadischen McGill University sechs weitere Ausbrüche derselben setzt. So gibt es derzeit Informationen über siebzehn, einschließlich der allerersten im Jahr 2012, von derselben Quelle im Sternbild Auriga ausgestrahlten Funkstöße. Daher muss die Hypothese, dass alle Bursts eine Spur eines kurzfristigen Phänomens wie einer Kollision von Neutronensternen sind, zurückgewiesen werden. Aber was bleibt?
Am 18. April 2015 hatten Astrophysiker wieder Glück: Sie konnten einen schnellen Funkstoß FRB 150418 nicht im Datenarchiv, sondern wenige Sekunden nach seiner Ankunft erkennen. Dies ermöglichte es, Teams aus anderen Observatorien, die nach der Quelle suchten, schnell miteinander zu verbinden. Ein Team australischer Astronomen konnte die verblassende Funkemission identifizieren, die auf die Restaktivität der Burst-Quelle zurückzuführen ist - sie wurde weitere sechs Tage von der Seite der alten elliptischen Galaxie aus beobachtet, die 6 Milliarden Lichtjahre entfernt ist.
Die neuesten Entdeckungen bestätigen, dass schnelle Funkstöße mit einigen astronomischen Ereignissen verbunden sind, aber trotz der Ähnlichkeit der Merkmale einen grundlegend anderen Charakter haben können. Daher erfordert jeder von ihnen ein separates Studium und Verständnis. Was oder wer gibt diese kryptischen Signale? Die Forschung ist im Gange und wir werden sicherlich bald eine Antwort bekommen.
Anton Pervushin
