Micron Document
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<title>Fast Radio Burst</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Fast Radio Burst</span></h1>
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</div>
<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Ein <b>Fast Radio Burst</b>&nbsp;(<b>FRB</b>), <b>Schneller Radioblitz</b> oder <b>Extragalactic Fast Radio Transient</b> ist in der Astronomie ein kurzer Ausbruch von <a href="Radiostrahlung" class="mw-redirect" title="Radiostrahlung">Radiostrahlung</a> von einer Quelle in großer Entfernung von der Erde. Die Ausbrüche werden auch als <b>Blitzar,</b> <i>Millisecond Radio Burst, Extragalactic Radio Burst</i> oder <b>Cosmological Fast Radio Burst</b> bezeichnet. Im April 2020 wurden solche Radiowellen erstmals von innerhalb unserer Galaxie entdeckt. Daraufhin identifizierten Astronomen <a href="Magnetar" title="Magnetar">Magnetare</a> als primäre Quelle dieser energiereichen Ausbrüche.<sup id="cite_ref-AT-20201104_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-AT-20201104-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-NASA-20201104_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-NASA-20201104-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-NAT-20201104_4-0" class="reference"><a href="#cite_note-NAT-20201104-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Zu ihren Ursprüngen, Ursachen und Auswirkungen gibt es jedoch weiterhin viele offene Fragen.
</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>
<p>Die <i>Schnellen Radioblitze</i> sind bei erneuten Analysen von <a href="Durchmusterung" title="Durchmusterung">Durchmusterungen</a> des Himmels nach <a href="Millisekundenpulsar" class="mw-redirect" title="Millisekundenpulsar">Millisekundenpulsaren</a> entdeckt worden. Der erste wurde im August&nbsp;2001 am <a href="Parkes-Observatorium" title="Parkes-Observatorium">Parkes-Radioteleskop</a> in Australien empfangen, aber erst&nbsp;2006 in Archivdaten entdeckt.
</p><p>Während <a href="Pulsar" title="Pulsar">Pulsare</a> sich wiederholende Signale zeigen, wurde von den meisten Fast Radio Bursts jeweils nur ein einziger Puls mit einigen Millisekunden Dauer nachgewiesen. Das Pulsprofil ist symmetrisch in der Form eines <a href="Gleichschenkliges_Dreieck" title="Gleichschenkliges Dreieck">gleichschenkligen Dreiecks</a>. Für die Dauer der Eruption sind die Fast Radio Bursts starke Strahlungsquellen mit <a href="Bestrahlungsst%C3%A4rke#Spektrale_Bestrahlungsstärke" title="Bestrahlungsstärke">Intensitäten</a> bis zu 30&nbsp;<a href="Jansky" title="Jansky">Jansky</a>. Die Ausbrüche sind außerhalb des Radiobereichs bisher nicht beobachtet worden, an ihren Orten gibt es keine <a href="Sternkatalog" title="Sternkatalog">katalogisierten</a> astronomischen Quellen.<sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-6" class="reference"><a href="#cite_note-6"><span class="cite-bracket">[</span>6<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die Häufigkeit der Ausbrüche soll bei einem&nbsp;FRB alle 10&nbsp;Sekunden über dem gesamten Himmel liegen, wobei der Wert sehr unsicher ist.<sup id="cite_ref-7" class="reference"><a href="#cite_note-7"><span class="cite-bracket">[</span>7<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Nachdem bis&nbsp;2017 rund 25&nbsp;FRB bekannt waren, sind seit Inbetriebnahme des <a href="Canadian_Hydrogen_Intensity_Mapping_Experiment" title="Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment">Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment</a>&nbsp;(CHIME) Ende&nbsp;2017 viele weitere entdeckt worden, darunter ein zweiter Repeater (s.&nbsp;u.).
</p>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Dispersion">Dispersion</h3></div>

<p>Aus der <a href="Dispersion_(Physik)" title="Dispersion (Physik)">Dispersion</a> (vgl.&nbsp;Abb.) kann auf die Entfernung geschlossen werden, da <a href="Freies_Teilchen" title="Freies Teilchen">freie</a> <a href="Elektron" title="Elektron">Elektronen</a> das Radiosignal verlangsamen (Einfluss auf die <a href="Gruppengeschwindigkeit" title="Gruppengeschwindigkeit">Gruppengeschwindigkeit</a> des Signals). Dabei wird <a href="Elektromagnetische_Strahlung" class="mw-redirect" title="Elektromagnetische Strahlung">elektromagnetische Strahlung</a> niedriger <a href="Frequenz" title="Frequenz">Frequenz</a> bzw. hoher <a href="Wellenl%C3%A4nge" title="Wellenlänge">Wellenlänge</a> stärker beeinflusst.
</p><p>Die freien <a href="Ladungstr%C3%A4ger_(Physik)" title="Ladungsträger (Physik)">Ladungsträger</a>, vor allem die freien Elektronen, in der <a href="Interstellares_Medium" title="Interstellares Medium">interstellaren Materie</a> der <a href="Milchstra%C3%9Fe" title="Milchstraße">Milchstraße</a> können nur 3 bis 6&nbsp;Prozent der beobachteten Dispersion verursachen, der Rest muss extragalaktischen Ursprungs sein. Daher dürfte die Entfernung der bisher bekannten Millisecond Radio Bursts zwischen 1,7 und 3,3&nbsp;Giga<a href="Parsec" title="Parsec">parsec</a> liegen. Unter der Annahme einer Entfernung von einem Gigaparsec ergibt sich eine freigesetzte Energie in der Größenordnung von 10<sup>33</sup>&nbsp;<a href="Joule" title="Joule">Joule</a>.
</p><p>Die Verzögerung bei einer Frequenz <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \nu }">
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \nu }</annotation>
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</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c15bbbb971240cf328aba572178f091684585468.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.232ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle \nu }" loading="lazy"></span> beträgt
</p>
<dl><dd><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle t=k_{\mathrm {DM} }\cdot {\frac {\mathrm {DM} }{\nu ^{2}}}}">
<semantics>
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<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>t</mi>
<mo>=</mo>
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<mi mathvariant="normal">D</mi>
<mi mathvariant="normal">M</mi>
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<mo>⋅<!-- ⋅ --></mo>
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<mfrac>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">D</mi>
<mi mathvariant="normal">M</mi>
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<mi>ν<!-- ν --></mi>
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<mn>2</mn>
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</msup>
</mfrac>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle t=k_{\mathrm {DM} }\cdot {\frac {\mathrm {DM} }{\nu ^{2}}}}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/da1c3b8c8d7c2ae9f2e2390214a1e71ef47ffa7b.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.005ex; width:14.566ex; height:5.343ex;" alt="{\displaystyle t=k_{\mathrm {DM} }\cdot {\frac {\mathrm {DM} }{\nu ^{2}}}}" loading="lazy"></span></dd></dl>
<p>mit
</p>
<ul><li>der Dispersionskonstanten <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle k_{\mathrm {DM} }={\frac {e^{2}}{2\,\pi \,m_{\mathrm {e} }\,c}}\simeq 4,149\,\mathrm {GHz} ^{2}\,\mathrm {pc} ^{-1}\,\mathrm {cm} ^{3}\,\mathrm {ms} }">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
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<mi>k</mi>
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<mi mathvariant="normal">M</mi>
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<mo>=</mo>
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<mn>2</mn>
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</msup>
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<mn>2</mn>
<mspace width="thinmathspace"></mspace>
<mi>π<!-- π --></mi>
<mspace width="thinmathspace"></mspace>
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<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">e</mi>
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</mrow>
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<mi>c</mi>
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<mo>,</mo>
<mn>149</mn>
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<mi mathvariant="normal">G</mi>
<mi mathvariant="normal">H</mi>
<mi mathvariant="normal">z</mi>
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<mn>2</mn>
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<msup>
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<mi mathvariant="normal">p</mi>
<mi mathvariant="normal">c</mi>
</mrow>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mo>−<!-- − --></mo>
<mn>1</mn>
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</msup>
<mspace width="thinmathspace"></mspace>
<msup>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">c</mi>
<mi mathvariant="normal">m</mi>
</mrow>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mn>3</mn>
</mrow>
</msup>
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<mi mathvariant="normal">m</mi>
<mi mathvariant="normal">s</mi>
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</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle k_{\mathrm {DM} }={\frac {e^{2}}{2\,\pi \,m_{\mathrm {e} }\,c}}\simeq 4,149\,\mathrm {GHz} ^{2}\,\mathrm {pc} ^{-1}\,\mathrm {cm} ^{3}\,\mathrm {ms} }</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/d6f77d27a0d8012d3846003aa2d3decca2827620.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.171ex; width:43.323ex; height:6.009ex;" alt="{\displaystyle k_{\mathrm {DM} }={\frac {e^{2}}{2\,\pi \,m_{\mathrm {e} }\,c}}\simeq 4,149\,\mathrm {GHz} ^{2}\,\mathrm {pc} ^{-1}\,\mathrm {cm} ^{3}\,\mathrm {ms} }" loading="lazy"></span><sup id="cite_ref-8" class="reference"><a href="#cite_note-8"><span class="cite-bracket">[</span>8<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
<ul><li>der <a href="Elementarladung" title="Elementarladung">Elementarladung</a> <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle e}">
<semantics>
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<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>e</mi>
</mstyle>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle e}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/cd253103f0876afc68ebead27a5aa9867d927467.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.083ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle e}" loading="lazy"></span></li>
<li>der <a href="Elektronenmasse" class="mw-redirect" title="Elektronenmasse">Elektronenmasse</a> <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle m_{\mathrm {e} }}">
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{\mathrm {e} }}</annotation>
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<li>der <a href="Lichtgeschwindigkeit" title="Lichtgeschwindigkeit">Lichtgeschwindigkeit</a> <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle c}">
<semantics>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle c}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/86a67b81c2de995bd608d5b2df50cd8cd7d92455.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.007ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle c}" loading="lazy"></span></li></ul></li>
<li><span id="Dispersionsma.C3.9F"></span><span id="Dispersionsmaß"></span>dem <b>Dispersionsmaß</b>&nbsp;(DM), d.&nbsp;h. der <a href="Teilchendichte" title="Teilchendichte">Teilchendichte</a>&nbsp;<i>n</i><sub>e</sub> der Elektronen (in Elektronen/cm<sup>3</sup>) integriert entlang der von den Photonen zurückgelegten Strecke vom Pulsar zur Erde:</li></ul>
<dl><dd><dl><dd><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \mathrm {DM} =\int _{0}^{d}{n_{e}\;dl}}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">D</mi>
<mi mathvariant="normal">M</mi>
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<mo>=</mo>
<msubsup>
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<mn>0</mn>
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<mi>d</mi>
</mrow>
</msubsup>
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<mi>n</mi>
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</msub>
<mspace width="thickmathspace"></mspace>
<mi>d</mi>
<mi>l</mi>
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</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {DM} =\int _{0}^{d}{n_{e}\;dl}}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/af49f8ea5ed50b3c3f10d2022f42a6e09bfc5723.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.338ex; width:15.896ex; height:6.343ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {DM} =\int _{0}^{d}{n_{e}\;dl}}" loading="lazy"></span></dd></dl></dd></dl>
<dl><dd>in Einheiten von Parsec pro cm<sup>3</sup> (1&nbsp;pc/cm<sup>3</sup> = 30,857&nbsp;×&nbsp;10<sup>21</sup>&nbsp;m<sup>−2</sup>).<sup id="cite_ref-9" class="reference"><a href="#cite_note-9"><span class="cite-bracket">[</span>9<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></dd></dl>
<dl><dd>Da die Teilchendichten entlang der zurückgelegten Strecken im interstellaren bzw. <a href="Intergalaktisches_Medium" title="Intergalaktisches Medium">intergalaktischen Medium</a> nicht konstant sind, ist das Dispersionsmaß eines beobachteten&nbsp;FRBs <i>nicht</i> proportional zu seiner Entfernung.</dd></dl>
<p>Wie oft bei astronomischen Beobachtungen, kann die Verzögerung&nbsp;t nicht direkt gemessen werden, weil die Abstrahlungszeit nicht bekannt ist. Stattdessen kann der Zeit<i>verzug</i>&nbsp;Δ<i>t</i> der Signalankunft zwischen einer hohen Frequenz <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \nu _{\mathrm {hi} }}">
<semantics>
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<mi>ν<!-- ν --></mi>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
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<mi mathvariant="normal">i</mi>
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</mrow>
</msub>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \nu _{\mathrm {hi} }}</annotation>
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</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/74ba75e63875aa46ef72abbb1f9204654f528189.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:2.752ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle \nu _{\mathrm {hi} }}" loading="lazy"></span> eines Pulses und einer niedrigen <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \nu _{\mathrm {lo} }}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<msub>
<mi>ν<!-- ν --></mi>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">l</mi>
<mi mathvariant="normal">o</mi>
</mrow>
</mrow>
</msub>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \nu _{\mathrm {lo} }}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/7473352e943e142ef5513eada6eb296efc57ea94.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:2.66ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle \nu _{\mathrm {lo} }}" loading="lazy"></span> festgestellt werden:
</p>
<dl><dd><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \Delta t=t_{\mathrm {lo} }-t_{\mathrm {hi} }=k_{\mathrm {DM} }\cdot \mathrm {DM} \cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)>0}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi mathvariant="normal">Δ<!-- Δ --></mi>
<mi>t</mi>
<mo>=</mo>
<msub>
<mi>t</mi>
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<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">l</mi>
<mi mathvariant="normal">o</mi>
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</mrow>
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<mo>−<!-- − --></mo>
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<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">h</mi>
<mi mathvariant="normal">i</mi>
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</mrow>
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<mo>=</mo>
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<mi>k</mi>
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<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mi mathvariant="normal">D</mi>
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</mrow>
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<mo>⋅<!-- ⋅ --></mo>
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<mi mathvariant="normal">M</mi>
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<mo>⋅<!-- ⋅ --></mo>
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<mn>0</mn>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \Delta t=t_{\mathrm {lo} }-t_{\mathrm {hi} }=k_{\mathrm {DM} }\cdot \mathrm {DM} \cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)&gt;0}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/be42ee1ac726bfafb94da8e7377924a322ccfd59.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -3.171ex; width:45.945ex; height:7.509ex;" alt="{\displaystyle \Delta t=t_{\mathrm {lo} }-t_{\mathrm {hi} }=k_{\mathrm {DM} }\cdot \mathrm {DM} \cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)>0}" loading="lazy"></span></dd></dl>
<p>Nach Umstellen der obigen Gleichung lässt sich das Dispersionsmaß bestimmen, indem Puls-Ankunftszeiten bei mehreren Frequenzen gemessen werden:
</p>
<dl><dd><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \Leftrightarrow \mathrm {DM} ={\frac {\Delta t}{k_{\mathrm {DM} }\cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)}}}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mo stretchy="false">⇔<!-- ⇔ --></mo>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \Leftrightarrow \mathrm {DM} ={\frac {\Delta t}{k_{\mathrm {DM} }\cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)}}}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/7314d4517f462317fb598f895eb284de0c6bc17b.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -5.838ex; width:28.734ex; height:9.343ex;" alt="{\displaystyle \Leftrightarrow \mathrm {DM} ={\frac {\Delta t}{k_{\mathrm {DM} }\cdot \left({\frac {1}{\nu _{\mathrm {lo} }^{2}}}-{\frac {1}{\nu _{\mathrm {hi} }^{2}}}\right)}}}" loading="lazy"></span></dd></dl>
<p>Das kann genutzt werden, um das interstellare Medium zu untersuchen; außerdem können so die Beobachtungen von Pulsarsen bei verschiedenen Frequenzen kombiniert werden.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Theorien">Theorien</h2></div>
<p>Seit der Beschreibung der Extragalactic Fast Radio Transients im Jahr&nbsp;2007 sind viele Hypothesen entwickelt worden:
</p>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Neutronenstern-basierte">Neutronenstern-basierte</h3></div>
<ul><li>Die Millisecond Extragalactic Radio Bursts sind besonders starke Ausbrüche von <a href="Soft_Gamma_Repeater" title="Soft Gamma Repeater">Soft Gamma Repeatern</a>.<sup id="cite_ref-10" class="reference"><a href="#cite_note-10"><span class="cite-bracket">[</span>10<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Es könnte in der <a href="Andromedagalaxie" title="Andromedagalaxie">Andromedagalaxie</a>&nbsp;M31 eine schwächere Form der Extragalactic Fast Radio Transient geben, von denen mehrfache Ausbrüche im Radiobereich beobachtet worden sind.<sup id="cite_ref-11" class="reference"><a href="#cite_note-11"><span class="cite-bracket">[</span>11<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Die Fast Radio Bursts sind ein Phänomen ähnlich den <a href="Pulsar#Riesenpulse" title="Pulsar">Riesenpulsen</a> in extragalaktischen <a href="Pulsar" title="Pulsar">Pulsaren</a>, deren sich wiederholende Ausbrüche ähnlich den <a href="Rotating_radio_transient" title="Rotating radio transient">Rotating Radio Transients</a> sehr selten auftreten und bei den bisherigen <a href="Durchmusterung" title="Durchmusterung">Durchmusterungen</a> nicht als wiederholend beobachtet wurden.<sup id="cite_ref-12" class="reference"><a href="#cite_note-12"><span class="cite-bracket">[</span>12<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Eventuell kann ein Teil der Dispersion durch die ehemalige Hülle des Sterns in Form eines <a href="Supernova%C3%BCberrest" title="Supernovaüberrest">Supernovaüberrestes</a> verursacht werden. In den ersten 60 bis 200 Jahren nach der Supernovaexplosion ist die Hülle noch zu dicht, um einen Radio Burst passieren zu lassen, erst danach können die FRBs beobachtet werden.<sup id="cite_ref-13" class="reference"><a href="#cite_note-13"><span class="cite-bracket">[</span>13<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Sie entstehen bei der Verschmelzung zweier <a href="Neutronenstern" title="Neutronenstern">Neutronensterne</a> in einem engen <a href="Doppelstern" title="Doppelstern">Doppelsternsystem</a> beim Zusammenbruch der Magnetfelder der Einzelsterne.<sup id="cite_ref-14" class="reference"><a href="#cite_note-14"><span class="cite-bracket">[</span>14<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Damit würden Extragalactic Fast Radio Transient in einem engen Zusammenhang mit den <a href="Gammablitz" title="Gammablitz">Gamma Ray Bursts</a> kurzer Dauer stehen.<sup id="cite_ref-15" class="reference"><a href="#cite_note-15"><span class="cite-bracket">[</span>15<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Als Folge des Zusammenbruchs des Magnetfelds eines Neutronensterns durch eine nahe <a href="Supernova" title="Supernova">Supernova</a>-Explosion.<sup id="cite_ref-16" class="reference"><a href="#cite_note-16"><span class="cite-bracket">[</span>16<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Das Modell von <a href="Luciano_Rezzolla" title="Luciano Rezzolla">Luciano Rezzolla</a> und <a href="Heino_Falcke_(Astronom)" title="Heino Falcke (Astronom)">Heino Falcke</a> (Blitzar). Durch den Kollaps eines massiven Neutronensterns über der <a href="Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze" title="Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze">Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze</a> in ein Schwarzes Loch, wird das Magnetfeld des Neutronensterns zerstört. Dieses Magnetfeld, das beim Kollaps vom Stern entkoppelt wurde, läuft als elektromagnetische Welle durchs Universum und wird als Extragalactic Fast Radio Transient beobachtet. Solch ein Kollaps sollte einige tausend bis Millionen Jahre nach der Geburt eines Neutronensterns in einer Supernova geschehen.<sup id="cite_ref-17" class="reference"><a href="#cite_note-17"><span class="cite-bracket">[</span>17<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Alternativ könnte ein Fast Radio Burst auch an einen Gamma Ray Burst gekoppelt sein, wenn infolge des <a href="Kollapsar" class="mw-redirect" title="Kollapsar">Kollapsar</a>-Modells oder der Verschmelzung zweier Neutronensterne zunächst ein schnell rotierender supermassiver Neutronenstern entsteht. Ein Teil der Materie des oder der Vorgängersterne ist nicht auf die Fluchtgeschwindigkeit beschleunigt worden und fällt daher auf den Neutronenstern zurück. Durch eine Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Neutronensterns wird sowohl die Rotationsgeschwindigkeit als auch das Magnetfeld abgebaut und der Neutronenstern kollabiert einige Minuten nach dem Gamma Ray Burst unter Aussendung eines Fast Radio Bursts zu einem Schwarzen Loch.<sup id="cite_ref-18" class="reference"><a href="#cite_note-18"><span class="cite-bracket">[</span>18<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Dieses Modell hat eine mögliche Bestätigung durch Nachbeobachtungen von langen Gamma-Ray-Bursts erhalten. Während einer der Breaks in der Röntgenlichtkurve zweier Gamma Ray Bursts konnte im Radiobereich jeweils ein Cosmological Fast Radio Burst nachgewiesen werden. Die Breaks sind Übergänge in der <a href="Lichtkurve" title="Lichtkurve">Lichtkurve</a>, ab denen der Verlauf der Helligkeit mit einem anderen <a href="Potenzgesetz_(Statistik)" title="Potenzgesetz (Statistik)">Potenzgesetz</a> beschrieben wird. Sollte sich dieses Modell bestätigen, sind die Fast Radio Bursts wahrscheinlich auch eine Quelle für hochrelativistische <a href="Kosmische_Strahlung" title="Kosmische Strahlung">kosmische Strahlung</a>.<sup id="cite_ref-19" class="reference"><a href="#cite_note-19"><span class="cite-bracket">[</span>19<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Bei Nachbeobachtungen mit Radioteleskopen am Ort von Gamma Ray Bursts in einem Zeitraum von 140 Sekunden nach einem Ausbruch konnte kein Fast Radio Burst nachgewiesen werden.<sup id="cite_ref-20" class="reference"><a href="#cite_note-20"><span class="cite-bracket">[</span>20<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Weitere">Weitere</h3></div>
<ul><li>Als Folge einer Verschmelzung zweier <a href="Wei%C3%9Fer_Zwerg" title="Weißer Zwerg">Weißer Zwerge</a>, wobei die beobachtete Radiostrahlung aus der Region des magnetischen Pols eines neu entstandenen massiven und schnell rotierenden Weißen Zwergs kommen sollte. Nach dieser Hypothese sollte am Ort einiger Fast Radio Bursts eine <a href="Supernova_vom_Typ_Ia" title="Supernova vom Typ Ia">Supernova vom Typ&nbsp;Ia</a> nachzuweisen sein.<sup id="cite_ref-21" class="reference"><a href="#cite_note-21"><span class="cite-bracket">[</span>21<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Die Fast Radio Bursts könnten auch eine kurze <a href="Sonneneruption" title="Sonneneruption">Eruption</a> auf einem <a href="Flare-Stern" class="mw-redirect" title="Flare-Stern">Flare-Stern</a> in Sonnennähe sein. Die gemessene Dispersion ist nach dieser Interpretation nicht die Folge einer kosmologischen Entfernung, sondern wird durch eine dichte Hülle aus Plasma in der <a href="Korona_(Sonne)" title="Korona (Sonne)">Korona</a> des Sterns erzeugt. Die Ausbrüche entstehen in der tieferliegenden <a href="Chromosph%C3%A4re" title="Chromosphäre">Chromosphäre</a>, weshalb die Radiostrahlung auf dem Weg durch die Korona gebeugt wird. Im Feld von FRB110703 konnte ein magnetisch aktiver <a href="W-Ursae-Majoris-Stern" title="W-Ursae-Majoris-Stern">W-Ursae-Majoris-Stern</a> entdeckt werden, der die Quelle des beobachteten Fast Radio Bursts sein könnte.<sup id="cite_ref-22" class="reference"><a href="#cite_note-22"><span class="cite-bracket">[</span>22<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Für den FRB010621 nahe der <a href="Galaktisches_Koordinatensystem" title="Galaktisches Koordinatensystem">galaktischen Ebene</a> könnte die beobachtete Dispersion auch durch diffuses ionisiertes Gas verursacht worden sein und das verursachende Objekt innerhalb der Milchstraße liegen. Der Ausbruch im Bereich der Radiostrahlung könnte eine extreme Form eines <a href="Pulsar#Riesenpulse" title="Pulsar">Riesenpulses bei einem Pulsar</a> sein oder durch das <a href="Schwarzes_Loch#Hawking-Strahlung" title="Schwarzes Loch">Verdampfen eines Schwarzen Lochs</a> entstanden sein.<sup id="cite_ref-23" class="reference"><a href="#cite_note-23"><span class="cite-bracket">[</span>23<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Bei Fast Extragalactic Radio Bursts wird die gesamte Energie in einem sehr kurzen Zeitraum abgegeben, was vermuten lässt, dass die Quelle hochgradig relativistisch ist. Aber selbst wenn das die Strahlung emittierende Plasma sich hochrelativistisch bewegt, wird ein kohärenter Emissionsmechanismus benötigt. Dieser Mechanismus könnte nach einer modifizierten Hypothese zur Radiostrahlung von Gamma Ray Bursts dadurch entstehen, dass es in einem stark magnetisierten, auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigten Wind zu einer spontanen <a href="Maser" title="Maser">Maser</a>-Emission kommt.<sup id="cite_ref-24" class="reference"><a href="#cite_note-24"><span class="cite-bracket">[</span>24<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li>
<li>Die Strahlung entsteht bei der Verdampfung eines <a href="Schwarzes_Loch" title="Schwarzes Loch">Schwarzen Lochs</a>.<sup id="cite_ref-25" class="reference"><a href="#cite_note-25"><span class="cite-bracket">[</span>25<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Wiederholte_Fast_Radio_Bursts:_Repeater">Wiederholte Fast Radio Bursts: Repeater</h2></div>
<p>Forscher der amerikanischen <a href="Cornell_University" title="Cornell University">Cornell University</a> stellten ab&nbsp;2012 in einer 972&nbsp;Mega<a href="Parsec" title="Parsec">parsec</a> bzw. rund drei&nbsp;Milliarden <a href="Lichtjahr" title="Lichtjahr">Lichtjahre</a> entfernten <a href="Zwerggalaxie" title="Zwerggalaxie">Zwerggalaxie</a> im <a href="Fuhrmann_(Sternbild)" title="Fuhrmann (Sternbild)">Sternbild Fuhrmann</a> <i>wiederholte</i> Fast Radio Bursts fest. Bei einer Beobachtung des Gebiets mittels des <a href="Very_Large_Array" title="Very Large Array">Very-Large-Array</a>-<a href="Interferometer" class="mw-redirect" title="Interferometer">Interferometer</a> ermittelten sie neun&nbsp;Fast Radio Bursts. Als Erklärung werden Strahlungsausbrüche eines massereichen Sterns oder ein extrem massereiches <a href="Schwarzes_Loch" title="Schwarzes Loch">Schwarzes Loch</a> vermutet.<sup id="cite_ref-26" class="reference"><a href="#cite_note-26"><span class="cite-bracket">[</span>26<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>FRB&nbsp;121102 ist 2014 als erster Fast Radio Burst mit sich wiederholenden Ausbrüchen beobachtet und intensiv untersucht worden.<sup id="cite_ref-27" class="reference"><a href="#cite_note-27"><span class="cite-bracket">[</span>27<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Mittels <a href="Very_Long_Baseline_Interferometry" title="Very Long Baseline Interferometry">Very Long Baseline Interferometry</a> wurde als Ursprung eine Zwerggalaxie mit einer <a href="Rotverschiebung" title="Rotverschiebung">Rotverschiebung</a> von&nbsp;<span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle z=0{,}193}">
<semantics>
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<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>z</mi>
<mo>=</mo>
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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle z=0{,}193}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c7a91496d1d9969267c1707906492993fafffb85.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:9.483ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle z=0{,}193}" loading="lazy"></span> bestimmt.<sup id="cite_ref-28" class="reference"><a href="#cite_note-28"><span class="cite-bracket">[</span>28<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> FRB&nbsp;121102 ist allerdings kein typischer Fast Radio Burst, da auch lange Beobachtungsserien an den Orten anderer FRBs keine weiteren Ausbrüche gezeigt haben.<sup id="cite_ref-29" class="reference"><a href="#cite_note-29"><span class="cite-bracket">[</span>29<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die Heimatgalaxie von&nbsp;FRB&nbsp;121102 ist eine <a href="Metallizit%C3%A4t" title="Metallizität">metallarme</a> Zwerggalaxie und zeigt Anzeichen einer <a href="Extreme_Emission-Line_Galaxy" title="Extreme Emission-Line Galaxy">Extreme Emission-Line Galaxy</a>. Die Strahlungsquelle liegt 0,2&nbsp;<a href="Bogensekunde" class="mw-redirect" title="Bogensekunde">Bogensekunden</a> vom Zentrum dieser Galaxie entfernt in einem <a href="Sternentstehungsgebiet" class="mw-redirect" title="Sternentstehungsgebiet">Sternentstehungsgebiet</a>, das auch eine permanente <a href="Radioquelle" title="Radioquelle">Radioquelle</a> ist.<sup id="cite_ref-30" class="reference"><a href="#cite_note-30"><span class="cite-bracket">[</span>30<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Parallele Beobachtungen im Optischen, <a href="Ultraviolett" class="mw-redirect" title="Ultraviolett">Ultravioletten</a>, <a href="R%C3%B6ntgenstrahlung" title="Röntgenstrahlung">Röntgen-</a> und <a href="Gammastrahlen" class="mw-redirect" title="Gammastrahlen">Gammastrahlenbereich</a> zeigen keine Ausbrüche oder andere Auffälligkeiten gegenüber anderen metallarmen Zwerggalaxien.<sup id="cite_ref-31" class="reference"><a href="#cite_note-31"><span class="cite-bracket">[</span>31<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Die Ausbrüche sind unperiodisch und zeigen keinerlei Gedächtnis an frühere Bursts durch ihren zeitlichen Abstand, ihre Form, die emittierte Energie oder die <a href="Amplitude" title="Amplitude">Amplitude</a>.<sup id="cite_ref-32" class="reference"><a href="#cite_note-32"><span class="cite-bracket">[</span>32<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die Verteilung der Ausbrüche von FRB&nbsp;121102 entspricht in seiner Energie-Zeit-Verteilung der Gutenberg-Richter-Beziehung für <a href="Erdbeben" title="Erdbeben">Erdbeben</a>. Hierbei handelt es sich um eine kleine Abweichung von einem <a href="Potenzgesetz_(Statistik)" title="Potenzgesetz (Statistik)">Potenzgesetz</a>, wobei schwache Beben etwas häufiger und starke Beben mit einer etwas geringeren Häufigkeit auftreten als nach einem einfachen Potenzgesetz zu erwarten. Ebenfalls wie in der <a href="Seismologie" title="Seismologie">Seismologie</a> folgen die Wartezeiten zwischen den Bursts einer Gaußschen <a href="Normalverteilung" title="Normalverteilung">Normalverteilung</a>. Diese Eigenschaften werden auch bei <a href="Soft_Gamma_Repeater" title="Soft Gamma Repeater">Soft Gamma Repeatern</a> beobachtet, daher könnte der Ausbruchmechanismus der <a href="Erdkruste" title="Erdkruste">Krusten</a>bruch eines Neutronensterns mit einem starken Magnetfeld sein. Alternative Hypothesen sind ein <a href="Relaxation_(Naturwissenschaft)" title="Relaxation (Naturwissenschaft)">Relaxationsprozess</a> in einem <a href="Quarkstern" title="Quarkstern">Quarkstern</a> oder ein magnetischer Zyklus auf einem Neutronenstern mit einer Art <a href="Superflare" title="Superflare">Superflare</a>.<sup id="cite_ref-33" class="reference"><a href="#cite_note-33"><span class="cite-bracket">[</span>33<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Im Februar 2020 wurde erstmals die Entdeckung einer Periodizität bei einem Fast Radio Bursts berichtet – FRB&nbsp;180916 emittiert Radiowellen in einem ~16-Tages-Zyklus.<sup id="cite_ref-VICE-20200207_34-0" class="reference"><a href="#cite_note-VICE-20200207-34"><span class="cite-bracket">[</span>34<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-ARX-20200205_35-0" class="reference"><a href="#cite_note-ARX-20200205-35"><span class="cite-bracket">[</span>35<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-36" class="reference"><a href="#cite_note-36"><span class="cite-bracket">[</span>36<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-37" class="reference"><a href="#cite_note-37"><span class="cite-bracket">[</span>37<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weitere_Beispiele">Weitere Beispiele</h2></div>
<p>In der Bezeichnung ist der Tag des Auftretens enthalten in der Form&nbsp;JJMMTT; z.&nbsp;B. trat der FRB&nbsp;010125 am 25.&nbsp;Januar 2001 am irdischen Himmel auf.
</p>
<table class="wikitable sortable zebra">
<tbody><tr>
<th>Bezeichnung</th>
<th>Intensität<br>(<a href="Jansky" title="Jansky">Jansky</a>)</th>
<th>Dauer<br>(ms)</th>
<th>Dispersions<br>(pc/cm<sup>3</sup>)</th>
<th>Anmerkung
</th></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;010125</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>0,3</td>
<td>9</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>790</td>
<td>2015 gefunden,<br>fälschlich z.&nbsp;T. noch publiziert als FRB&nbsp;011025
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;010724</td>
<td>30</td>
<td>5</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>375</td>
<td>„Lorimer Burst“, erster nachgewiesener&nbsp;FRB (gefunden&nbsp;2007)
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;121002</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>0,4</td>
<td>5</td>
<td>1629</td>
<td>Doppel-Burst im Abstand von 5&nbsp;ms
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;121102</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>0,4</td>
<td>3</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>557</td>
<td><a href="Arecibo-Observatorium" title="Arecibo-Observatorium">Arecibo</a>-Beobachtung in einer 3&nbsp;Milliarden Lichtjahre entfernten Zwerggalaxie im <a href="Galaktisches_Zentrum" title="Galaktisches Zentrum">galaktischen Antizentrum</a>, erster beobachteter Repeater
</td></tr>
<tr>
<td><i>Ort von FRB&nbsp;121102</i></td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>2,2</td>
<td>0,8</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>776</td>
<td>2015 erneut Mehrfachausbrüche<sup id="cite_ref-mpifr2017_38-0" class="reference"><a href="#cite_note-mpifr2017-38"><span class="cite-bracket">[</span>38<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;131104</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>1,1</td>
<td>2</td>
<td><span style="visibility:hidden;">0</span>779</td>
<td>aus der benachbarten, 300.000&nbsp;Lj entfernten <a href="Carina-Zwerggalaxie" title="Carina-Zwerggalaxie">Carina-Zwerggalaxie</a>
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;180924</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td>aus einer Quelle, die rund 13.000&nbsp;Lichtjahre entfernt ist vom Zentrum einer rund 3,6&nbsp;Milliarden Lichtjahre fernen Galaxie mit rund 22&nbsp;Milliarden <a href="Sonnenmasse" title="Sonnenmasse">Sonnenmassen</a> und geringer <a href="Sternbildungsrate" title="Sternbildungsrate">Sternbildungsrate</a>
</td></tr>
<tr>
<td>FRB&nbsp;200428</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td>aus der 30.000 Lichtjahre entfernten Quelle <a href="SGR_1935%2B2154" title="SGR 1935+2154">SGR 1935+2154</a>. Das erste FRB-Ereignis, das aus unserer eigenen Galaxis stammt.
</td></tr></tbody></table>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>
<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.astronomy.swin.edu.au/pulsar/frbcat/">FRB-Katalog</a> Swinburne University of Technology, Australien</li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/fast-radio-burst-frb-mysterioese-radiowellen-aus-dem-all-a-1247392.html">Mysteriöse Radiowellen: Code aus dem Weltraum</a></li>
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