Chinas „Kleine Biene“ sucht fleißig nach Ausbrüchen von Gamma-Strahlungen, den stärksten Explosionen im Universum. Der formelle Name der quadratischen Sonde, die sich an Bord von Chinas Weltraumlabor „Tiangong-2“ befindet, lautet POLAR - das ist eine Abkürzung von „Polarimetry of Gamma-ray Bursts“ (Polarimetrie von Ausbrüchen von Gamma-Strahlungen). Das Gerät wird dabei helfen, ein neues Fenster bei den Studien zur Gamma-Strahlen Astronomie zu öffnen.

Dieser Meinung ist Zhang Shuangnan, der Grundlagenforscher des POLAR-Projekts und Chefwissenschaftler am „High Energy Physics Institute“ an der chinesischen Akademie der Wissenschaften. „Tiangong-2“ wurde im September in Betrieb genommen, in der letzten Woche startete das Raumschiff „Shenzhou-11“ mit zwei Astronauten an Bord zu einer 30-tägigen Mission. Dabei handelt es sich um Chinas bisher längste, bemannte All-Mission. Im Weltraumlabor werden die Astronauten die Konstruktion einer komplizierteren Raumstation vorbereiten und mehr als ein Dutzend wissenschaftliche Experimente durchführen. Die meisten der Experimente beschäftigen sich mit bahnbrechenden Untersuchungsmethoden.

POLAR ist das einzige internationale Kooperationsprojekt an Bord der „Tiangong-2“. Involviert sind Wissenschaftler der Universität Genf, vom Paul Scherrer Institut in der Schweizund dem Institut für Nuklearphysik in Polen. Zhang sagte: „Das 30 Kilogramm schwere Gerät kann man als Teleskop ansehen. Allerdings unterscheidet es sich von anderen Teleskopen, denn es enthält 1.600 sensible Komponenten, um die Polarisation der Gamma-Strahlen zu entdecken. Es gibt ungefähr 1.600 Facetten in den zusammengesetzten Augen einer Biene. Deswegen nennen wir unser Gerät auch ‚Kleine Biene‘. Wir hoffen, dass wir erstmals eine akkurate Polarisation der Gamma-Strahlungen bekommen können, um ein besseres Verständnis über die gewaltigen Explosionen im Weltall zu erhalten.“

Gamma-Strahlungen werden von extrem energiereichen Explosionen hervorgerufen, die in weit entfernten Galaxien beobachtet wurden. Das sind die hellsten elektromagnetischen Ereignisse, die im Universum vorkommen können. Die Explosionen haben eine Dauer von Millisekunden bis hin zu einigen Stunden. Die intensive Strahlung der meisten Explosionen wird wahrscheinlich während einer Supernova oder einer Hypernova freigesetzt. Sie stammt von rapide rotierenden, extrem verdichteten Sternen, die zu einem Neutronenstern kollabieren oder einem Schwarzen Loch. Eine Unterklasse dieser Explosionen könnte möglicherweise durch einen anderen Prozess hervorgerufen werden: die Verschmelzung von binären Neutronensternen.

Ein anderes Ziel der „Kleinen Biene“ ist es zu untersuchen, ob die Explosionen von Gamma-Strahlungen mit Gravitationswellen in Zusammenhang stehen. „Wenn wir Gamma-Strahlungen zum selben Zeitpunkt beobachten können, an dem Gravitationswellen vorkommen, wird es uns helfen, ein besseres Verständnis über Gravitationswellen zu bekommen. Das wird sehr interessant werden“, sagte Zhang. Er schätzt, dass die „Kleine Biene“ ungefähr 100 Explosionen mit Gamma-Strahlungen in der zweijährigen Operations-Periode entdecken kann. Zhang möchte auch Verschiedenes ausprobieren, was über den Plan hinausgeht. Er und sein Team haben auch erfolgreich Signale vom „Crab Pulsar“ Neutronenstern empfangen, als die Daten von POLAR analysiert wurden.