
Fast Radio Bursts (FRBs) sind dabei so stark, dass sie in einer Millisekunde so viel Energie freisetzen können, wie die Sonne in drei ganzen Tagen abgibt. Eine der wichtigsten Theorien zu deren Entstehung besagt, dass FRBs das Ergebnis von Kollisionen zwischen Neutronensternen, den extrem dichten Überresten toter Sterne, oder Kollisionen zwischen Neutronensternen und schwarzen Löchern sind.
FRBs durch Asteroidenkollisionen verursacht?
Nun hat ein Team unter der Leitung von Dang Pham von der kanadischen Universität Toronto eine neue Theorie entwickelt. Nach ihrer Meinung können die Ausbrüche durch Asteroiden verursacht werden, die auf Neutronensterne prallen. Dabei handele es sich zwar um eine im Vergleich weniger starke Kollision. Sie könne dennoch unvorstellbare Energiemengen freisetzen, so die Wissenschaftler:innen in einem neuen Artikel, der im Astrophysical Journal nachzulesen ist.
Das Team kam auf diese Theorie im Wege der Schätzung der Anzahl interstellarer Asteroidenkollisionen mit Neutronensternen, was sie zu dem Schluss brachte, dass die mit der geschätzten Anzahl der im Universum beobachteten FRBs zu korrelieren scheint.
„Es ist seit vielen Jahren bekannt, dass Asteroiden und Kometen, die auf Neutronensterne treffen, FRB-ähnliche Signale verursachen können, aber bisher war unklar, ob dies im gesamten Universum oft genug geschieht, um die Häufigkeit der beobachteten FRBs zu erklären“, so Pham gegenüber Space.com. „Wir haben gezeigt, dass interstellare Objekte (ISOs), eine wenig erforschte Klasse von Asteroiden und Kometen, von denen man annimmt, dass sie zwischen den Sternen in Galaxien im gesamten Universum vorkommen, so zahlreich sein könnten, dass ihre Einschläge auf Neutronensternen FRBs erklären könnten!“
Nach früheren Schätzungen gibt es allein in der Milchstraße zwischen einer Quadrilliarde und 10 Quadrilliarden ähnlicher Objekte. Zudem kennen Wissenschaftler:innen etwa eine Milliarde Neutronensterne in unserer Galaxie.
Auf der Basis dieser Zahlen berechneten Pham und seine Kolleg:innen, dass es pro Neutronenstern alle 10 Millionen Jahre zu einer Kollision kommen könnte. Das wiederum stimme mit der beobachteten Rate von FRBs überein.
Verdampfende Asteroiden bewegen sich „nahe der Lichtgeschwindigkeit“
Schlage ein solcher Komet oder Asteroid in das Magnetfeld eines Neutronensterns ein, könne er sofort verdampfen und sich „nahe der Lichtgeschwindigkeit“ beschleunigen, so Pham gegenüber dem New Scientist. „Diese Plasmakugel wird entlang des Magnetfelds abgefeuert und erzeugt einen Strahl, der einen FRB erzeugen könnte.“
„Die freigesetzte Energie hängt von der Größe des Asteroiden und der Stärke des Magnetfelds auf dem Neutronenstern ab, die beide stark variieren können, und zwar um mehrere Größenordnungen“, ergänzt Co-Autor und Astrophysiker Matthew Hopkins von der englischen Universität Oxford gegenüber Space.com.
Demnach würde ein Asteroid mit einem Durchmesser von einem knappen Kilometer eine Energie freisetzen, die laut Hopkins „dem Hundertmillionenfachen der Energie, die die gesamte Menschheit in einem Jahr verbraucht“ entspräche. Stimmt die Theorie, müsste die Rate der FRBs mit zunehmendem Alter des Universums steigen.
Hypothese mit Einschränkungen zu lesen
Einschränkend räumt das Team ein, dass weit mehr FRBs beobachtet werden müssen, um die Theorie abzusichern. Universe Today weist zudem darauf hin, dass es bestimmte Arten von FRBs gibt, die mehrmals an derselben Quelle und in regelmäßigen Abständen auftreten. Das passe nicht zur Annahme scheinbar zufälliger Kollisionen zwischen Neutronensternen und Asteroiden.