Kürzlich hat Chinas FAST-Radioteleskop, das auch den Spitznamen „Chinas Auge im Himmel“ (auf Chinesisch: „Tianyan“) trägt, einen neuen großen Erfolg erzielt und in den Tiefen des Universums eine neue Quelle von sogenannten „Fast Radio Burst“ (FRB, auf Deutsch: Schnelle Radiostrahlung) entdeckt. 

Zhu Weiwei, Forscher am Nationalen Astronomischen Observatorium der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Li Di und weitere Mitarbeiter haben eine selbst entwickelte Suchtechnologie verwendet, die auf einer Kombination von Deep Learning und künstlicher Intelligenz (KI) beruht. Durch ihre schnelle Suche im umfangreichen Datenspeicher von FAST fanden sie diese neue Quelle. Kürzlich haben sie nun ihre Forschungsergebnisse online im „Astrophysics Review“ veröffentlicht.

Bei einer „schnellen Radiostrahlung“ handelt es sich um eine mysteriöse Erscheinungsform einer Radiostrahlung, die nur wenige Millisekunden andauert. Die meisten der in der Vergangenheit beobachteten schnellen Radiostrahlungen blitzten nur einmal auf und hatten gewöhnlich eine Struktur mit einmaligem Hochpunkt, das heißt, dass die Anzahl der Photonen, die das Teleskop zu einem bestimmten Zeitpunkt empfängt, plötzlich stark ansteigt. Durch dieses Phänomen erscheint es so, als würde der Himmel plötzlich schnell erleuchten und sich dann wieder verdunkeln.

Nur bei einigen von diesen Radiostrahlungen waren bislang sich mehrmals wiederholende Ausbrüche zu beobachten. In diesen Fällen tritt häufig eine Mehrspitzenstruktur auf: das heißt, dass sich zwei oder drei aufeinanderfolgende Blitze oder sogar mehr ereignen. Zhu Weiwei berichtete, dass die neue Quelle, die dieses Mal entdeckt wurde, dreimal hintereinander geblitzt und das Intervall zwischen jedem Blitz etwa 5 Millisekunden betragen habe. Die Energie beim ersten Ausbruchs sei zwar am höchsten gewesen, doch bei den nächsten beiden Ausbrüchen war die Energie fast gleich, aber deutlich dunkler.„Dies ist der beobachteten Struktur der ersten sich wiederholenden schnellen Radiostrahlung ‚FRB 121102‘ sehr ähnlich." Weiter erklärte der Experte: „Wir gehen davon aus, dass dieses Impulssignal etwa zehn Milliarden Jahre lang durch das Universum gereist ist und schließlich am 23. November 2018 von FAST ‚erfasst‘ wurde." Diese neue Entdeckung sei „durch die hohe Empfindlichkeit von FAST ermöglicht“ worden. 

Der Chefwissenschaftler von FAST, Li Di, erklärte, dass Radioteleskope genau wie optische Teleskope funktionierten: Je größer die Apertur [Öffnung eines optischen Geräts, durch die die Lichtstrahlen eintreten], desto höher die Empfindlichkeit, desto mehr elektromagnetische Wellen könnten empfangen werden und desto stärker sei die Erkennungsfähigkeit. 

Wenn man den gerade neu entdeckten „FRB 181123“ an den Sternenhimmel malen würde, hätte er wohl nur eine sehr schwache Farbe. Dies ist vergleichbar mit dem Fund aus dem Jahr 2018, als FAST einen der schwächsten Millisekunden-Pulsare [ein schnell rotierender Neutronenstern] in der Geschichte entdeckte. Obwohl viele Teleskope in anderen Ländern schon oft nach ihm gesucht hatten, konnten sie ihn nie sehen. Dies sei der eindeutige Beweis für die Scharfsichtigkeit von FAST.

Als Chefwissenschaftler von FAST ist Li Di sehr zufrieden mit der neuen Entdeckung seines „Babys“. Er gibt auch einen Ausblick auf die Zukunft seiner Branche: „Das neue Gebiet der Astronomie entwickelt sich rasant. In den letzten Jahren hat die Zahl der von Menschen entdeckten schnellen Radiostrahlungen deutlich zugenommen und es wurden insgesamt fast tausend entdeckt. Wir haben 2015 begonnen, uns auf die Suche nach schnellen Radiostrahlungen vorzubereiten. Obwohl FAST relativ spät begonnen hat, zeigt diese neue Entdeckung seine Vorteile bei der Beobachtung schwacher Signale aus der Tiefe des Universums. Das Signal aus dieser Entdeckung stammt aus der Zeit der höchsten Sterngeburtenrate in der Entwicklung des Universums. Später wird FAST noch detailliertere Untersuchungen durchführen, um den Ursprung und den Mechanismus schneller Radiostrahlungen weiter aufzudecken. "