Der Ursprung kosmischer Hochenergieausbrüche
Kompakte Himmelskörper mit hoher Masse und Dichte, wie zum Beispiel Sterne, Planeten und schwarze Löcher sammeln und nehmen Sternenstaub und Gase in sich auf. Diesen Vorgang nennt man Akkretion. Staub und Gas werden aufgrund der hohen Masse des Objekts und dem daraus resultierenden Gravitationsfeld angezogen. Sowohl die Gase als auch der Staub wirbeln in rasanten Geschwindigkeiten in einer sogenannten Akkretionsscheibe um den kompakten Himmelskörper und werden schließlich von ihm aufgenommen, wodurch dieser schließlich noch an Masse zunimmt. Strahlströme, auch Jets genannt, sind gewaltige Materie- und Energiestöße in Gestalt von Lichtexplosionen und werden mit allen Akkretionssystemen in Verbindung gebracht. Inwiefern Strahlströme jedoch genau mit Akkretionsscheiben zusammenhängen ist noch weitgehend unbekannt. Europäische Wissenschaftler setzten sich zum Ziel, die Physik zu untersuchen, die den Strahlströmen in Akkretionsscheiben von schwarzen Löchern, Neutronensternen und Weißen Zwergen (WZ) (Sternen am Ende ihres Lebenszyklus) zugrunde liegt und dabei auch Erkenntnisse über die genaue Verbindung zwischen Jets und Akkretionsscheiben zu gewinnen. Mit EU-Fördermitteln für das Projekt “Multiwavelength variability study of the jet variability in X-ray binaries.” (Jetvar) konnte das Team neu verfügbare Versuchstechniken in Kombination mit modernen Analysemethoden für sich nutzen. Jetvar untersuchte eine Fülle an Daten zu Strahlströmen in Bezug auf rasante Ausstoß-Veränderungen über das gesamte elektromagnetische Spektrum (EM) inklusive Beobachtungen im Röntgen-, Infrarot-, optischen (sichtbaren) und Radiobereich. Besonders interessiert waren sie am Vergleich von Daten zur Strahlstromvariabilität der verschiedenen Himmelskörper und erhofften sich daraus Einblicke in die Rolle, die der Spin von schwarzen Löchern in der Produktion und Versorgung von Strahlströmen spielt. Unter Verwendung neu-verfügbarer, schneller Fotometer (Instrumenten, die die Lichtintensität messen) auf großen Teleskopen konnte das Jetvar-Projekt eine gigantische Sammlung von Daten erstellen. Damit konnten die Wissenschaftler zum ersten Mal schnelle Multiwellenlängenvariabilitäten in kompakten Himmelskörpern mit Akkretionsscheibe erforschen. Dabei erzielten sie eine Reihe noch nie dagewesener Ergebnissen. Das Jetvar-Team lieferte die erste unabhängige Einschätzung des Magnetfeldes in einem Strahlstrom und eine erste Schätzung über seine Geschwindigkeit. Im Großen und Ganzen hat Jetvar erfolgreich ein neues Forschungsgebiet eingeführt, das nun zur weiteren Untersuchung in einer Weltraummission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ausgewählt wurde.