Et pulserende signal fra verdensrummet sætter forskere på prøve
Radioteleskoper i Australien har registreret et pulserende signal fra det ydre rum, der gentager sig med perfekt regelmæssige mellemrum og ikke stemmer overens med nogen kendt type stjerne. Opdagelsen har sendt chokbølger gennem det astrofysiske forskningsmiljø.
Forskere har givet objektet navnet ASKAP J1424. Denne usædvanlige kilde til radiobølger kan enten være et ekstremt eksotisk system med en hvid dværg, eller repræsentere en helt ny type kosmisk objekt, hvis fysiske natur endnu venter på en forklaring.
At opdage et sådant signal er langtfra hverdagskost. De fleste kendte radiokilder i universet pulserer langt hurtigere — pulsarer udsender impulser hvert sekund eller endnu hyppigere. Den lange periode på 36 minutter hos ASKAP J1424 peger på en fundamentalt anderledes mekanisme.
Forskere fra Australian SKA Pathfinder analyserede ti timers observationsdata og stødte på et signal, der opførte sig som et kosmisk fyrtårn, der tændte og slukkede i præcis samme interval — otte dage i træk.
Sådan og hvor opdagede forskerne kilden ASKAP J1424
Kilden blev opdaget ved hjælp af radioteleskopnetværket Australian SKA Pathfinder, som er placeret i den øde del af Vestaustraien. Det er en del af det omfattende program Evolutionary Map of the Universe, der systematisk scanner enorme dele af himlen og leder efter variable eller kortvarige radiosignaler.
I januar 2025 koncentrerede astronomerne sig om at analysere cirkulær polarisation af radiobølger. Det var netop i disse data, at et bemærkelsesværdigt kraftigt signal dukkede op fra det område, der er betegnet ASKAP J1424. Det gentog sig regelmæssigt med et interval på adskillige titals minutter uden tegn på ustabilitet.
Studiens resultater blev offentliggjort på serveren arXiv i begyndelsen af marts 2026. De tiltrak straks opmærksomhed fra forskerhold, der beskæftiger sig med stjerner med ekstreme magnetfelter og eksotiske dobbeltstjernesystemer. Ifølge eksperter hører ASKAP J1424 til kategorien af såkaldte langperiodiske kilder — en klasse objekter, vi endnu ikke har kortlagt fuldt ud.
Teleskoperne i Australien benytter avancerede metoder til detektion af strålingspolarisation. Denne teknik gør det ikke blot muligt at lokalisere kilden, men også at afdække detaljer om strukturen af magnetfeltet i dens omgivelser. I tilfældet ASKAP J1424 viste det sig, at polarisationen nærmer sig hundrede procent — en ekstremt høj værdi.
Hvilke egenskaber gør ASKAP J1424 til et videnskabeligt mysterium
Den mest iøjnefaldende egenskab ved objektet er dets periode på omkring 2147 sekunder, svarende til omtrent 36 minutter. Set i forhold til kendte kosmiske objekter er dette et meget langt interval. Klassiske radiopulsarer udsender impulser hvert sekund eller kortere, og selv magnetarer opererer typisk i intervallet på få sekunder.
Kilden ser ud til at have opretholdt en næsten identisk impulsform gennem hele otte dages uafbrudt observation. Forskerne registrerede hverken korte pauser, pludselige lysstyrkeændringer eller uregelmæssigheder, der typisk kendetegner ustabile objekter. En sådan kombination af meget lang periode og høj emissionsstabilitet er ekstremt vanskelig at forklare med standardmodeller for neutronstjerner.
Den anden egenskab, der bekymrer astrofysikerne, er polarisationen af radiobølgen. Forskerne konstaterede, at signalet gennem hele impulsen er næsten hundrede procent ordnet. I begyndelsen antager det en elliptisk form og overgår gradvist til en næsten fuldstændig lineær form. Denne "dansende" anordning af det elektriske og magnetiske felt tyder på et meget stærkt og velordnet magnetfelt omkring kilden.
De grundlæggende parametre for ASKAP J1424, som eksperter hidtil har kortlagt:
- Lang periode på 36 minutter
- Stabile impulser over otte dages varighed
- Polarisation tæt på hundrede procent
- Fravær af ledsagende signal i synligt lys og infrarødt spektrum
- Ingen tydelig optisk modpart i teleskopdata
- Meget velordnet magnetfeltstruktur
- Sandsynlig placering inden for vores Galakse
- Usædvanlig kombination af emissionsegenskaber
Sidstnævnte karakteristik er afgørende. Selv om forskerne anvendte følsomme optiske teleskoper og infrarøde observationer, lykkedes det dem ikke at forbinde ASKAP J1424 med nogen synlig stjerne eller galakse. Objektet eksisterer for os næsten udelukkende som en kilde til radiobølger.
Kan det være et system med en hvid dværg — eller en helt ny objekttype?
En af hypoteserne i forskningsartiklen antager, at ASKAP J1424 kunne være et tæt dobbeltstjernesystem med en hvid dværg. En hvid dværg er en "død" stjerne på størrelse med Jorden, men med en masse sammenlignelig med Solens. Et sådant objekt har et stærkt tyngdefelt og magnetfelt, og dets interaktion med en ledsagestjerne kan føre til kraftige radiobølgeemissioner.
I dette scenarie spiller interaktionen mellem den hvide dværgs magnetfelt og ledsagestjernens stjernvind en central rolle. En strøm af ladede partikler kan fungere som en leder, hvori der opstår massive elektriske strømme, der genererer radioemission. En periode på 36 minutter kunne svare til den hvide dværgs rotation eller systemelementernes geometriske arrangement.
Forskerne understreger dog, at de nuværende data ikke er tilstrækkelige til at afgøre, om der faktisk er tale om et system med en hvid dværg, eller om det er en helt anden type radiokilde. Andre muligheder overvejes også — en meget atypisk magnetar, en usædvanlig pulsar i et stærkt magnetfelt, eller endda en helt ny klasse af langperiodiske radioobjekter, der hidtil har undgået teleskoperne på grund af begrænset følsomhed og alt for korte observationskampagner.
Uden en tydelig modpart i andre dele af spektret er det vanskeligt at estimere objektets afstand, masse eller galaktiske omgivelser. Forskerne afsluttede derfor den første analyse med et stort antal mulige scenarier og et meget beskedent sæt hårde observationsdata.
Hvorfor fraværet af optisk signal komplicerer forskningen så meget
I astronomien giver observationer i mange spektralområder normalt mulighed for at "sammensætte" et portræt af et objekt. I tilfældet ASKAP J1424 mangler denne luksus. Kilden lyser ikke tilstrækkeligt i det synlige spektrum til at kunne identificeres let, og den efterlader heller ikke et tydeligt spor i infrarød stråling.
For forskerne betyder det, at de næsten udelukkende må arbejde med radiodata. Optiske teleskoper i Australien og andre steder i verden, der er rettet mod ASKAP J1424-området, har ikke fanget noget klart punkt, der kunne svare til kilden. Det samme gælder infrarøde kameraer, som er i stand til at afsløre selv meget svage og kolde objekter.
Denne "usynlighed" i andre spektralområder tyder enten på en meget lav overfladetemperatur, eller på tilstedeværelsen af tæt støv og gas, der blokerer lyset. En anden mulighed er, at objektet simpelthen udsender næsten al sin energi præcis i radiofrekvenserne — hvilket i sig selv ville være meget usædvanligt.
Det hold, der analyserer data fra ASKAP, understreger kraftigt behovet for yderligere observationer — både en fortsættelse af radioovervågningen og en bredere kampagne med brug af andre teleskoper. Der er planlagt adskillige yderligere sessioner inden for rammerne af programmet VAST (Variables And Slow Transients), som netop ledes af holdet ved Australian SKA Pathfinder.
Hvordan planlægger astronomer at studere ASKAP J1424 videre
Forskerne stiller sig selv en række enkle, men afgørende spørgsmål:
- Optræder signalet konstant, eller kun i bestemte aktivitetsperioder?
- Ændrer radioimpulsens form sig over tid?
- Kan man i andre spektralområder opfange selv et svagt spor af et ledsagende objekt?
- Forekommer der i samme himmelområde andre, svagere kilder med lignende karakter?
- Hvad er den præcise afstand og position i Galaksen?
- Eksisterer der lignende objekter andre steder på himlen?
Anden fase af VAST-programmet skal fokusere på områder, der er særligt rige på variable radiosignaler i vores Galakse. Det giver en god mulighed for at "snappe" ASKAP J1424 i forskellige aktivitetsfaser. Langsigtede observationskampagner vil gøre det muligt at verificere, om de otte observerede dage er reglen eller snarere en lykkelig tilfældighed.
Forskerne håber også på inddragelse af yderligere observatorier. Det planlagte Square Kilometre Array i Australien og Sydafrika vil tilbyde endnu større følsomhed og gøre det muligt at detektere langt svagere signaler. Koordinerede observationer med optiske teleskoper som Very Large Telescope i Chile kunne afsløre en eventuel svag modpart.
Hvad sådanne signaler afslører om ekstreme stjernesystemer
Langperiodiske radiokilder som ASKAP J1424 er stadig en meget sjælden kategori. Enhver ny lignende opdagelse har stor indvirkning på modellerne for stjernernes evolution og deres sene stadier. Der tales normalt om tre grupper af objekter, der udsender kraftige radiobølger: hurtige pulsarer med perioder fra millisekunder til sekunder, magnetarer med ekstremt stærke magnetfelter der roterer hvert par sekunder, og langperiodiske kilder med intervaller på titals minutter.
Med sin 36-minutters periode og meget velordnede polarisation passer ASKAP J1424 kun delvist ind i den sidste kategori. Det er netop derfor, det vækker så stor interesse — det antyder, at der i vores Galakse kan eksistere hele populationer af objekter, der delvist udfylder gabet mellem klassiske pulsarer og eksotiske systemer med hvide dværge.
For dem, der ikke professionelt beskæftiger sig med astronomi, er det nemmest at forestille sig ASKAP J1424 som et maritimt fyrtårn. Forestil dig en stjerne eller stjernens restprodukt, der langsomt roterer om sin egen akse. Dens magnetfelt skaber noget der ligner to tragte, hvorfra strømme af partikler og radiostråling affyres.
Når en sådan "lyskægle" passerer i retning af Jorden, registrerer vores radioteleskoper en impuls. Når strålen afviger fra vores observationslinje, forsvinder signalet. Hvis rotationen er meget stabil, optræder impulserne næsten som et urs tikken. I tilfældet ASKAP J1424 varer dette tik usædvanligt længe, og signalets polarisation afslører en meget velordnet magnetfeltstruktur.
Hvis yderligere observationer bekræfter, at ASKAP J1424 er et eksempel på en bredere klasse af objekter, vil astronomerne bedre kunne estimere, hvor hyppigt stjerner ender deres liv i netop sådanne eksotiske konfigurationer. For forskere i kosmisk plasma og magnetfelter vil det udgøre et naturligt laboratorium til at teste teorier om ledningsevne, partikelacceleration og generering af radiobølger under ekstreme forhold. Det er værd at bemærke, at enhver forbedring af følsomheden og scanningshastigheden af himlen — som i tilfældet med ASKAP eller det planlagte Square Kilometre Array — åbner vejen for nye overraskelser, der måske hjælper os med at forstå, hvor mangfoldige stjernernes skæbner i universet kan være.
