{"id":182323,"date":"2026-06-24T15:28:25","date_gmt":"2026-06-24T15:28:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/182323\/"},"modified":"2026-06-24T15:28:25","modified_gmt":"2026-06-24T15:28:25","slug":"kosmischer-detektivfall-geisterteilchen-aus-dem-fruehen-universum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/182323\/","title":{"rendered":"Kosmischer Detektivfall: Geisterteilchen aus dem fr\u00fchen Universum?"},"content":{"rendered":"

Kosmischer Detektivfall: Geisterteilchen aus dem fr\u00fchen Universum? – Spektrum der WissenschaftDirekt zum Inhalt<\/a>Kosmischer Detektivfall: Eine fr\u00fche Galaxie als Quelle kosmischer Geisterteilchen?<\/p>\n

Die Suche nach dem Ursprung eines einzelnen hochenergetischen Neutrinos, das im Jahr 2021 in der Antarktis detektiert wurde, f\u00fchrt zu einer kompakten und extrem staubreichen Galaxie in elf\u00a0Milliarden Lichtjahren Entfernung.<\/p>\n

\"Ein<\/p>\n

Die Aufnahme zeigt die vom Gravitationslinseneffekt der r\u00f6tlichen Vordergrundgalaxie verzerrte \u00bbShadow\u00a0Blaster\u00ab-Galaxie. Sie wird als wahrscheinliche Quelle des hochenergetischen Neutrinoereignisses IC\u00a0210922A gehandelt, das im Jahr\u00a02021 vom IceCube Neutrino Observatory entdeckt wurde. <\/p>\n

Rund 70<\/a>\u00a0Milliarden Neutrinos durchstr\u00f6men jede Sekunde den menschlichen Daumennagel<\/a>\u00a0\u2013 so eine weitverbreitete Veranschaulichung der Allgegenwart dieser leichten, elektrisch neutralen und nur \u00fcber die schwache Kernkraft und die Gravitation wechselwirkenden Teilchen. Die meisten davon stammen von unserer Sonne, einige jedoch kommen aus den Tiefen des Kosmos und erreichen dabei deutlich h\u00f6here Energien; so auch jenes, das im Jahr 2021 mit dem IceCube Neutrino Observatory in der Antarktis gemessen wurde. Als m\u00f6gliche Quelle des entsprechenden Signals mit der Bezeichnung IC\u00a0210922A konnte ein Team um Yuji Urata von MITOS Science\u00a0Co LTD in Taiwan eine extrem leuchtkr\u00e4ftige Galaxie in einer Entfernung von elf\u00a0Milliarden Lichtjahren ausmachen. Die Ergebnisse stellte das Team in der Fachzeitschrift \u00bbNature Astronomy<\/a>\u00ab\u00a0vor. <\/p>\n

Obwohl Neutrinos unter den massebehafteten Teilchen die weitaus h\u00e4ufigsten im Universum sind, ist ihr Nachweis notorisch schwierig, denn sie treten kaum mit normaler Materie in Wechselwirkung. F\u00fcr die Astrophysik sind sie dennoch von gro\u00dfer Bedeutung. So spielen sie etwa eine zentrale Rolle bei der Explosion massereicher Sterne am Ende ihres Lebens. W\u00e4hrend solche Ereignisse vor allem niederenergetische Neutrinos erzeugen, ist die Herkunft der seltenen hochenergetischen Teilchen noch unklar.<\/p>\n

Auf den Detektorausschlag am 22.\u00a0September 2021 um 20:17:21\u00a0Uhr\u00a0MESZ folgte daher eine ganze Reihe von Nachbeobachtungen, um die m\u00f6gliche Quelle zu identifizieren. Doch weder eine Supernova noch ein Gammastrahlen- oder R\u00f6ntgenausbruch lie\u00df sich IC\u00a0210922A zuordnen.<\/p>\n

Erst Tage sp\u00e4ter stie\u00df das Team um Urata in Beobachtungsdaten des James Clerk Maxwell Telescope auf Hawaii schlie\u00dflich auf die staubreiche Galaxie JCMT0402\u22120424\u00a0\u2013 genannt \u00bbShadow\u00a0Blaster\u00ab. Sie befindet sich im Sternbild Eridanus bei einer kosmologischen Rotverschiebung von z\u00a0=\u00a02,99, leuchtet im Infraroten billionenmal heller als unsere Sonne und erscheint zudem gleich vierfach. Das liegt am Gravitationslinseneffekt der massereichen elliptischen Vordergrundgalaxie. Das Licht von JCMT0402\u22120424\u00a0wird dadurch verzerrt und verst\u00e4rkt. Auf diese Weise gelang es \u00fcberhaupt, die Ursprungsgalaxie in ausreichender Detailsch\u00e4rfe aufzul\u00f6sen. <\/p>\n

Kosmische Linse | <\/p>\n

Die Aufnahme des Gemini North Telescope im Visuellen zeigt das Umfeld der Galaxie JCMT0402\u22120424.\u00a0Sie befindet sich fast exakt hinter der hellen, r\u00f6tlich erscheinenden elliptischen Galaxie im Zentrum des Bildes (links). Die sehr massereiche, r\u00f6tliche Vordergrundgalaxie kr\u00fcmmt die Raumzeit und wirkt wie eine kosmische Linse. Das Licht der weiter entfernten \u00bbShadow\u00a0Blaster\u00ab-Galaxie wird abgelenkt und es entstehen mehrere verzerrte Abbilder, die in diesem Kompositbild des Gemini North Telescope und des Atacama Large Millimeter\/submillimeter\u00a0Array (ALMA) im Visuellen und Millimeterbereich als gelbliche B\u00f6gen erscheinen (Mitte). In der \u00bbNahaufnahme\u00ab von ALMA zeigen sich deutlich die vier gelinsten Abbildungen als drei hellere Bereiche in den B\u00f6gen und ein weiteres einzelnes Abbild (rechts). <\/p>\n

Mit kombinierten Datens\u00e4tzen vom Gemini North Telescope auf Hawaii und dem Atacama Large Millimeter\/Submillimeter Array in Chile wurde der dichte Kern aus Gas und Staub von JCMT0402\u22120424\u00a0enth\u00fcllt. In der Galaxie bilden sich neue Sterne mit einer Rate von bis zu 470\u00a0Sonnenmassen pro Jahr. Dabei werden gro\u00dfe Mengen kosmischer Strahlung freigesetzt, die in der dichten Zentralregion einen gro\u00dfen Teil ihrer Energie durch St\u00f6\u00dfe wieder abgeben. Dabei entstehen sekund\u00e4re Partikel wie Pionen, die wiederum in Neutrinos und Gammastrahlung zerfallen.<\/p>\n

W\u00e4hrend die \u00bbGeisterteilchen\u00ab die dichten Staubschichten nahezu ungest\u00f6rt durchdringen k\u00f6nnen, wird die hochenergetische Strahlung gestreut oder absorbiert\u00a0\u2013 Suchen im Gamma- und R\u00f6ntgenbereich blieben daher erfolglos. Im Gegensatz zu bisherigen Annahmen, nach denen vor allem Ausfl\u00fcsse von extrem massereichen Schwarzen L\u00f6chern Neutrinos erzeugen, zeigt JCMT0402\u22120424\u00a0zudem keinerlei Anzeichen eines aktiven extrem massereichen Schwarzen Lochs.<\/p>\n

Sollte sich der Fund best\u00e4tigen, w\u00e4re der \u00bbShadow\u00a0Blaster\u00ab die erste staubreiche und sternbildende Galaxie, die direkt mit einem Hochenergie-Neutrino-Ereignis in Zusammenhang gebracht werden kann. Da solche Galaxien vor rund zehn\u00a0Milliarden Jahren sehr zahlreich waren, sch\u00e4tzt das Team, dass diese Population bis zu 20\u00a0Prozent des gesamten von IceCube gemessenen diffusen Neutrinohintergrunds erkl\u00e4ren k\u00f6nnte. <\/p>\n

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ist Astrophysiker und Redakteur f\u00fcr Astronomie. <\/p>\n

Digitalausgaben Printausgaben Topseller Bundles<\/p>\n

Urata, Y. et al., Nature Astronomy 10.1038\/s41550\u2013026\u201302\u00a0884\u20139,\u00a02026 <\/p>\n

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