Astronomer overrasket over mystisk radio-“ur” der tikker hvert 36. minut

Et mærkeligt signal fra rummet: hvad har astronomerne egentlig opdaget?

Himlen har fået en ny og bemærkelsesværdig gæst. Et objekt kaldet ASKAP J1424 udsender kraftige radiosignaler med et interval på præcis 36 minutter – og dets adfærd passer ikke ind i nogen kendte modeller. Astronomerne har flere hypoteser, men ingen af dem kan foreløbig forklare samtlige observerede egenskaber.

Objektet blev opdaget med radioteleskopet Australian SKA Pathfinder (ASKAP), et avanceret antenneanlæg placeret i den australske ørken, der er konstrueret til at scanne enorme udsnit af himlen på jagt efter kortvarige og varierende signaler.

Hvad er et "long-period radio transient"?

ASKAP J1424 tilhører en kategori kaldet long-period radio transients – objekter, der "blinker" i radiobølger med meget lange perioder. I modsætning til klassiske pulsarer, der tikker i sekunder eller brøkdele heraf, måles disse perioders varighed i minutter eller endda timer. Det er en forholdsvis ny type kilde, som astronomerne først nu er begyndt at kortlægge systematisk.

ASKAP J1424 udsender et tydeligt radiopuls hvert 2.147,27 sekund – svarende til omtrent 36 minutter – og gør det med imponerende regelmæssighed, dag efter dag.

Denne præcision antyder et roterende objekt med et ekstremt stærkt magnetfelt. Problemet er, at kendte eksempler på lignende objekter opfører sig lidt anderledes, og ASKAP J1424 lader sig derfor ikke nemt placere i en eksisterende kategori.

EMU-projektet: et radioatlanto over universet

ASKAP J1424 dukkede op i forbindelse med det store videnskabelige program Evolutionary Map of the Universe (EMU). Målet med dette himmelsøgningsprojekt er at opbygge et detaljeret og omfattende radiokort med millioner af galakser og alle mulige former for voldsomme kosmiske fænomener.

ASKAP egner sig perfekt til opgaven, fordi teleskopet kan dække et langt større himmelfelt på én gang end traditionelle enkeltradioteleskoper. Derudover vender det regelmæssigt tilbage til de samme områder, hvilket gør det muligt at fange objekter, der tændes og slukkes – præcis som langtidsperiodiske radiokilder gør det.

• Bredt synsfelt – scanner enorme himmelsektioner simultant
• Høj følsomhed – opfanger svage signaler, der tidligere var usynlige
• Gentagne observationer – muliggør overvågning af forandringer over tid

ASKAP J1424 optrådte i data fra en timelang observation gennemført i begyndelsen af 2025. Det var især analyserne af signalets polarisering – altså måden, hvorpå radiobølgens svingninger er organiseret – der straks fangede forskerholdets opmærksomhed.

Det mystiske puls: 36 minutters forbløffende regelmæssighed

Det mest overraskende ved ASKAP J1424 er ikke blot periodens længde, men dens struktur og stabilitet. Kilden "tikkede" hvert 36. minut igennem otte sammenhængende dage uden synlige uregelmæssigheder eller afvigelser.

Hertil kommer endnu en egenskab, der virkelig adskiller dette objekt fra mængden.

Signalet fra ASKAP J1424 er næsten fuldstændig polariseret, og dets polarisering skifter i løbet af selve pulset: fra elliptisk til næsten rent lineær polarisering.

Dette mønster peger på et meget ordnet og kraftfuldt magnetfelt samt en geometri, hvor emissionsstrålen fejer hen over vores synslinje ved hver rotation. Det minder om pulsarers adfærd – hurtigt roterende neutronstjerner – men adskiller sig på afgørende punkter.

Intet spor i andre bølgelængder

Det næste naturlige skridt var at undersøge, om ASKAP J1424 også er synlig i synligt lys eller infrarødt. Astronomerne anvendte andre teleskoper til formålet, herunder observationer i nær-infrarødt spektrum.

Resultatet? Komplet stilhed. Ingen tydelig stjerne eller andet objekt lader sig forbinde med den registrerede radiokilde. Fraværet af en "ledsager" i andre bølgelængder komplicerer fortolkningen markant.

Er ASKAP J1424 et system med en hvid dværg?

En af de fremherskende hypoteser antager, at ASKAP J1424 kan være et dobbeltstjernesystem, hvori en hvid dværg spiller hovedrollen. En hvid dværg er den ekstremt kompakte, varme rest af en sol-lignende stjerne, der er tilbage efter den røde kæmpefase er afsluttet.

I et sådant system ville den hvide dværg have et stærkt magnetfelt og befinde sig tæt på en ledsagestjerne – muligvis en almindelig stjerne med lavere masse. Stjernevinden fra ledsageren, rig på ioniseret gas, kunne interagere med den hvide dværgs magnetfelt og fremkalde intens radioemission.

Emissionen fra ASKAP J1424 kan skyldes forbigående akkreationsprocesser, hvor plasma fra ledsagerens stjernevind trækkes ind mod den hvide dværgs magnetfelt.

Dette scenarie ville forklare den kraftige polarisering og signalets periodiske fremkomst, synkroniseret med systemets eller den hvide dværgs rotation. Det ubesvarede spørgsmål er stadig, hvorfor stjernen ikke er synlig optisk – den kan simpelthen være for svag eller skjult bag støvskyer.

Eller er det en helt ny klasse af objekter?

Nogle forskere åbner for en mere radikal forklaring: ASKAP J1424 repræsenterer muligvis en fuldstændig ny type radiokilde. De seneste år har budt på eksempler på ultralangtidsperiodiske pulsarer og mærkelige magnetarer, der har vendt op og ned på hidtidige forestillinger.

ASKAP J1424 passer ind i denne tendens og viser, at vi med tilstrækkelig følsomme instrumenter og hyppig himmelovervågning begynder at opdage fænomener, som ældre teoretiske modeller slet ikke regnede med.

Hvad sker der videre med ASKAP J1424-forskningen?

Astronomerne planlægger nu længerevarende observationskampagner rettet mod dette objekt. Det afgørende spørgsmål er, om ASKAP J1424 opfører sig konsistent over tid, eller om aktiviteten var enestående eller sker i tilfældige udbrud.

Her spiller projektet VAST (Variables And Slow Transients) – ligeledes gennemført med ASKAP – en central rolle. Dets anden fase er planlagt til at bruge betydelig observationstid på himmelegne, der er særligt rige på variable radiokilder, herunder det område, hvor ASKAP J1424 blev fundet.

• Forlængede radioobservationer med ASKAP og andre instrumenter
• Dybere billeder i infrarødt og synligt lys
• Sammenligning med andre kendte langtidsperiodiske radiokilder
• Modellering af magnetiske processer i systemer med hvide dværge

Jo flere sådanne objekter der samles i kataloger, desto lettere bliver det at afgøre, om ASKAP J1424 er en kosmisk enspænder eller repræsenterer en større, hidtil overset population af himmellegemer.

Nøglebegreber forklaret i plain dansk

For dem, der ikke dagligt følger med i astronomi, kan de termer, der dukker op i forbindelse med ASKAP J1424, lyde fremmedartede – men de er værd at forstå.

• Radiobølger – tilhører samme familie af elektromagnetisk stråling som synligt lys, blot med en langt større bølgelængde. Vores øjne registrerer dem ikke, men radioteleskopantenner opfanger dem uden problemer.
• Polarisering – beskriver, hvordan bølgen svinger. Når svingningerne er ordnede, for eksempel i ét plan, siger vi, at bølgen er stærkt polariseret. Det indikerer typisk tilstedeværelsen af meget regelmæssige og kraftige magnetfelter.
• Transient – et objekt, der ikke konstant udsender stråling i et givent spektrum, men dukker op, forsvinder eller ændrer lysstyrke markant. ASKAP J1424 er netop et sådant tilfælde, synligt i radio som en serie af pulser.

Fra et videnskabeligt synspunkt fungerer hvert sådant tilfælde som en stresstest for eksisterende teorier. Hvis noget ikke lader sig indpasse i et kendt skema, må teorien udvides eller delvist revideres.

For den almene læser er ASKAP J1424 en påmindelse om, at himlen set i radiobølger er en dynamisk og overraskelsesrig arena. Radioteleskoper som ASKAP fungerer lidt som en ekstremt følsom radar, der opfanger kosmiske "tik-tak", som ingen havde nogen idé om eksisterede for blot få år siden. Hvert nyt signal af denne type øger sandsynligheden for, at vi i de kommende år vil høre om endnu mere opsigtsvækkende former for aktivitet fra stjerner og deres efterladenskaber.