Warum ist Six-Sigma nicht auf Pulsartheorien anwendbar?
Pulsare geben Wissenschaftlern seit über 50 Jahren Rätsel auf, und viele Rätsel bleiben bestehen. Manche fragen sich, ob diese kosmischen Signale nicht vielleicht von natürlichen Objekten, sondern von außerirdischen Signalen stammen könnten.
Sie haben von Neutronensternen und ihren unheimlich präzisen, leuchtturmartigen Radiowellenblitzen gehört. Aber wussten Sie, dass die weltweit führenden Experten offen zugeben, dass sie immer noch nicht wissen, wie – oder gar warum – Pulsare pulsieren? Trotz mehr als fünf Jahrzehnten engagierter Forschung seit ihrer Entdeckung sind grundlegende Aspekte der Mechanismen, die Pulsare steuern, noch immer nicht vollständig verstanden.
WAS SIE DIR NICHT SAGEN WERDEN
• 50 Jahre „Mystery Science“
- Pulsare wurden 1967 von Jocelyn Bell entdeckt Burnell.
– Die ersten Pulsare wurden „LGM“ für „Little Green Men“ genannt,
weil sie gezielten intelligenten Signalen von Außerirdischen ähnelten.
- Die Entdeckung wurde zwei Jahre lang geheim gehalten, bis eine „natürliche“ Erklärung gefunden werden konnte.
– Dennoch räumen führende Kritiker ein: „Es besteht kein Konsens darüber, wie Pulsare kohärente Radiostrahlen erzeugen.“
– Sogar ihre schwergewichtigen Magnetosphärenmodelle seien „reine Spekulation“, sagen die Wissenschaftler.
• Energie-„Umwandlungs“-Rätsel
– Wie wandelt ein rotierender Neutronenstern seine Rotation in Licht und Röntgenstrahlen um?
– Experten zucken mit den Achseln: „Wir wissen nicht, wo Teilchen beschleunigt werden … oder wie.“
• Innere Geheimnisse fest verschlossen
– Die Zustandsgleichung von Neutronensternen? Ein „gut gehütetes Geheimnis“, sogar auf Wikipedia.
– Wir können diese ultradichten Bedingungen auf der Erde nicht nachbilden – wir fliegen also blind.
DIE GROSSE FRAGE, DIE SETI NICHT STELLEN WIRD
Wenn uns „natürliche“ Objekte so sehr verwirren, könnten einige Pulsare sind in Wirklichkeit künstliche Leuchtfeuer – entworfen von einem hochentwickelten Kardashev Zivilisation vom Typ IIIStellen Sie sich vor, Sie könnten die Energie eines Sterns nutzen, um perfekte Leuchttürme mit großer Reichweite zu bauen! Ist das nicht ein Konzept, das die Kardaschow-Skala vorschlägt?
Doch die SETI-Protokolle weisen diese Idee rundweg zurück:
• Sie konzentrieren sich auf schwache, gewöhnliche Radiosignale – niemals auf Megastrukturen, die über die Milchstraße strahlen.
• Sie haben nie ernsthaft getestet, ob das Pulsar-„Rauschen“ kosmischer Morsecode sein könnte.
WAS IST, WENN EINIGE PULSARE ETI-LEUCHTTÜRME SIND?
– Perfektes Timing, enorme Leistungsabgabe, punktgenaue Strahlen … klingt nach technischer Ingenieurskunst!
– Eine K-III-Gesellschaft könnte über Jahrtausende hinweg Planeten „anpingen“, und wir gehen davon aus, dass ihr die Physik bloß einen Streich spielt.
AUFRUF AN ALLE STARJÄGER
Es ist Zeit, mit dem Dogma zu brechen. Wir müssen:
1. Untersuchen Sie Pulsardaten erneut auf versteckte Muster oder absichtliche Modulation.
2. Erweitern Sie die Suche von SETI, um auch gepulste Signale mit hoher Leistung einzubeziehen.
3. Unsere Unwissenheit zugeben – und wilde Ideen zur Lösung dieser kosmischen Rätsel annehmen.
Solange wir uns nicht trauen zu fragen, ob Pulsare die Visitenkarten von Außerirdischen sind, tappen wir im Dunkeln – und warten darauf, dass Außerirdische eine Glocke läuten lassen, die wir nicht überprüfen wollten. Ist es nicht an der Zeit, dass jemand das größte Versehen der Astrophysik aufdeckt?
Wissenschaftler über die Grenzen des Pulsar-Wissens
Über die spezifischen ungelösten Probleme in Teilbereichen der Pulsarforschung hinaus gibt es zahlreiche Fälle, in denen Wissenschaftler allgemeine Aussagen machen, in denen sie ausdrücklich den unvollständigen Stand des Wissens über diese rätselhaften Objekte anerkennen.
Mehrere wichtige Veröffentlichungen und Quellen weisen direkt auf die Grenzen unseres Verständnisses von Pulsaren hin:
Beskin, Chernov, Gwinn & Tchekhovskoy (2015):
In ihrer Rezension „Radiopulsare“ stellen die Autoren klar: „Fast 50 Jahre nach der Entdeckung der Radiopulsare im Jahr 1967 ist unser Verständnis dieser Objekte noch immer unvollständig.“ Dies ist ein klares und hochrangiges Eingeständnis der fortbestehenden Wissenslücken seitens der Experten, die das Gebiet zusammenfassen.
Hankins, Rankin, & Eilek (2009):
Das Whitepaper „Was ist die Physik der Pulsar-Radioemission?“ beginnt mit der offenen Einschätzung: „Trotz sorgfältiger theoretischer und beobachtender Anstrengungen sind die Einzelheiten der Strahlung dieser schnell rotierenden Neutronensterne immer noch ein Rätsel.“ Obwohl sich diese Aussage auf die Strahlung konzentriert, impliziert sie umfassendere Schwierigkeiten beim Verständnis der Kernprozesse.
Contopoulos, Kalapotharakos und Kazanas (2014):
In „Eine neue Standard-Pulsar-Magnetosphäre“ bemerken die Autoren: „Obwohl Pulsare vor fast fünfzig Jahren entdeckt wurden, bleiben sie noch immer mysteriöse Sternobjekte.“ Diese allgemeine Aussage bringt die anhaltende Rätselhaftigkeit der Pulsare auf den Punkt.
NASA zu PSR B0943+10:
In einer NASA-Quelle wird über den „rätselhaften Pulsar“ PSR B0943+10 berichtet: „Astronomen sind sich nicht sicher, wie die Teilchen von der Oberfläche des Sterns abgetrennt und auf hohe Energien beschleunigt werden.“ Die Beobachtung seiner inversen Radio-/Röntgenpulse habe die Debatte neu entfacht und darauf hingewiesen, dass bisheriger Konsens über dieses Emissionsverhalten entweder fehlte oder fragil war und bestehende Modelle unzureichend waren.
„Pulsarelektrodynamik: ein ungelöstes Problem“:
Schon der Titel eines Forschungsgebiets oder einer bestimmten Arbeit kann vielsagend sein. Zwar gibt es eine Arbeit zu diesem Thema, doch die allgemeinere Bezeichnung der „Pulsarelektrodynamik“ als „ungelöstes Problem“ ist ein direktes Eingeständnis anhaltender Herausforderungen. Die Quelle selbst diskutiert ungelöste Probleme wie „Ladungsmangel“ und „Strommangel“ in elektrodynamischen Modellen, was darauf hindeutet, dass diese Bereiche noch nicht vollständig geklärt sind.
Die unbekannte Zustandsgleichung (EoS):
Ein „gut gehütetes Geheimnis“
Eine entscheidende Unbekannte ist die Zustandsgleichung (EoS) der Materie bei diesen supranuklearen Dichten. Die EoS beschreibt die Beziehung zwischen Druck, Dichte und Temperatur und bestimmt die makroskopischen Eigenschaften des Neutronensterns, wie beispielsweise seinen Radius bei gegebener Masse und seine maximal mögliche Masse.
Mehrere Quellen belegen eindeutig den derzeitigen Wissensmangel. Der Wikipedia-Eintrag zu Neutronensternen, der oft den Expertenkonsens widerspiegelt, stellt fest: „Die Zustandsgleichung von Neutronensternen ist derzeit nicht bekannt.“ Der Eintrag führt aus, dass diese Unsicherheit darauf zurückzuführen sei, dass die extremen Dichten in irdischen Laboren nicht reproduziert werden können und theoretische Modelle sowohl die Allgemeine Relativitätstheorie als auch komplexe Aspekte der Quantenchromodynamik (QCD), der potenziellen Supraleitung und der Suprafluidität von Kernmaterie berücksichtigen müssen. Das Verständnis der Zustandsgleichung wird als „großes ungelöstes Problem der Grundlagenphysik“ bezeichnet.
Diese Ansicht wird in der wissenschaftlichen Literatur stark vertreten. In einer Übersichtsarbeit von Chamel et al. aus dem Jahr 2017 mit dem Titel „Die Physik der Neutronensternkruste“ wird darauf hingewiesen, dass die Physik der äußeren Kruste zwar relativ gut verstanden sei, „die Struktur der Materie in Neutronensternkernen und insbesondere ihre Zustandsgleichung jedoch weiterhin ein gut gehütetes Geheimnis der Neutronensterne bleiben“. Da sich die EoS nicht eindeutig bestimmen lässt, bleiben fundamentale Parameter, wie beispielsweise die genaue obere Massengrenze für Neutronensterne, bevor sie zu Schwarzen Löchern kollabieren (die Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze), unsicher, da theoretische Schätzungen variieren.
SECHS SIGMA:
Wissenschaftliche Theorien: Wenn eine Theorie auf widersprüchliche Beweise stößt oder eine neue Beobachtung nicht erklären kann, ist das kein „Defekt“ im wissenschaftlichen Prozess. Vielmehr signalisiert es, dass die Theorie unvollständig, unter bestimmten Bedingungen falsch oder verbesserungsbedürftig sein könnte. Solche Diskrepanzen sind für den wissenschaftlichen Fortschritt unerlässlich und führen oft zu neuen Hypothesen oder sogar Paradigmenwechseln. Diese Denkweise könnte genau das sein, was wir brauchen, um unser Verständnis von Pulsaren zu verbessern.
Ein visueller Ansatz für Pulsar SETI: Suche nach aussagekräftigen Daten in bisher ignorierten Signalen
Pulsare wurden zu schnell aus SETI ausgeschlossen. Warum? Weil es zu viele davon gibt? Hier ist eine visuelle Darstellung einer Möglichkeit, nach aussagekräftigen Daten zu suchen, die in ihren Signalen kodiert sind:
References:
Sind Radiopulsare außerirdische Kommunikationsbaken?
https://www.researchgate.net/publication/264785777_Are_Radio_Pulsars_Extraterrestrial_Communication_Beacons
Pulsar-Positionierungssystem: Eine Suche nach Beweisen für außerirdische Ingenieurskunst
https://arxiv.org/abs/1704.03316
Eine 4–8 GHz Suche nach periodischen Technosignaturen im galaktischen Zentrum
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/acccf0
„Anders als alles, was wir bisher gesehen haben“: Astronomen entdecken mysteriöses Objekt, das alle 44 Minuten seltsame Signale auf die Erde sendet, 28. Mai 2025
https://www.livescience.com/space/unlike-anything-we-have-seen-before-astronomers-discover-mysterious-object-firing-strange-signals-at-earth-every-44-minutes
Chamäleonpulsar überrascht Astronomen, 19. Februar 2013
https://observatoiredeparis.psl.eu/chameleon-pulsar-takes-astronomers-by-surprise.html
Blazar eines Schwarzen Lochs ändert seine Richtung und richtet seinen Strahl nun auf die Erde
Ein unerklärlicher Kurswechsel
https://ras.ac.uk/news-and-press/research-highlights/galaxy-changes-classification-jet-changes-direction
(FRINGE) Die Botschaft der Pulsare entschlüsseln: Intelligente Kommunikation aus der Galaxie
https://www.amazon.com/Decoding-Message-Pulsars-Intelligent-Communication/dp/1591430623
Beskin, VS (2018). Radiopulsare. Physik-Uspekhi, 61(7), 655-686.
Hankins, TH, Rankin, JM und Eilek, JA (2009). Was ist die Physik der Pulsar-Radioemission? Astro2010: Die Astronomie und Astrophysik Dekadenstudie, Science White Papers, Nr. 120.
Contopoulos, I., Kalapotharakos, C., & Kazanas, D. (2014). Eine neue Standard-Pulsar-Magnetosphäre. Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society, 443(1), L45–L49.
NASA. (2013. Oktober 23). Chandra und XMM-Newton der NASA entdecken rätselhaften Pulsar. NASA-Missionen.
Petri, J. (2019). Pulsarelektrodynamik: ein ungelöstes Problem. Zeitschrift für Plasmaphysik, 85(5), 15850501.
Chamel, N., Fantina, AF, & Zdunik, JL (2017). Die Physik der Neutronensternkruste. In Die Physik und Astrophysik von Neutronensternen (S. 57-95). Springer, Cham.