Forscher sind ratlos: Mysteriöse Signale in der Antarktis entdeckt

Die Antarktis liegt am Südpol und ist fast vollständig mit Eis bedeckt. Aus diesem Grund ist sie auch unter dem Namen  "Eiskontinent" bekannt, auf dem beispielsweise Pinguine, Robben, Wale oder Seevögel leben. 

Doch neben ihrer eisigen Temperaturen birgt die Antarktis wohl auch einige Rätsel, wie nun Wissenschafter berichten: mysteriöse Signale wurden im Eis entdeckt. 

Rätselhafte Signale aus dem Eis

Die seltsamen Signale wurden erstmals zwischen 2016 und 2018 registriert. Dies geschah mit einer Reihe von Instrumenten der NASA, die auch Antarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA) genannt werden. Die Anlage ist mit Höhenballons über der Antarktis aufgehängt, um Radiowellen zu registrieren. Diese werden von kosmischer Strahlung erzeugt und treffen auf die Erdatmosphäre. 

Internationale Forscher und Forscherinnen, die unter anderem von der Pennsylvania State University stammen, beschrieben das Phänomen als eine Herausforderung für "das derzeitige Verständnis der Teilchenphysik". Eine Studie, die im Physical Review Journals veröffentlicht wurde, analysierte kosmische Daten aus 15 Jahren, um das Rätsel zu lösen. Doch bis heute können die Experten und Expertinnen keine wissenschaftliche Erklärung dafür finden, woher die Signale stammen. 

Unerklärliche Anomalien

Stephanie Wissel, außerordentliche Professorin für Physik, Astronomie und Astrophysik an der Penn State University, erklärte in einer Pressemitteilung, dass die ersten Radiowellen in einem steilen Winkel, etwa 30 Grad unter der Eisoberfläche, eintrafen. "Obwohl der Ursprung dieser Ereignisse noch unklar ist, deutet unsere neue Studie darauf hin, dass derartige Ereignisse bei einem Experiment mit langer Belichtungszeit wie dem Pierre-Auger-Observatorium nicht beobachtet wurden. Dies deutet also nicht auf neue physikalische Phänomene hin, sondern liefert eher weitere Informationen, die zu dieser Geschichte beitragen."

• Ihren Berechnungen zufolge hätte das anomale Signal Tausende von Kilometern durch massives Gestein wandern müssen, bevor es den Detektor erreichte.
• Bei dieser "Reise" wären die Radiowellen jedoch vollständig absorbiert worden, sodass das Signal nicht mehr nachweisbar gewesen wäre.

Laut Wissel gäbe es noch immer keine wissenschaftliche Erklärung dafür, was diese Anomalien sind, jedoch sollte es sich nicht um "Neutrinos" handeln:

• Neutrinos gehören zu den häufigsten Teilchen im Universum, sind aber auch die am schwersten fassbar. Da sie keine elektrische Ladung und eine unglaublich geringe Masse haben, strömen sie aus mächtigen Quellen wie der Sonne, Supernovas und sogar dem frühen Universum selbst durch den Weltraum.
• Trotz ihrer ständigen Präsenz sei ihre Entdeckung laut der Expertin eine große wissenschaftliche Herausforderung, da sie dazu neigen, Materie fast völlig unbemerkt zu durchdringen.

Neutrinos würden sogar in unserem Daumennagel vorhanden sein, ohne, dass sie tatsächlich miteinander interagieren. "Wenn wir sie entdecken, bedeutet das, dass sie den ganzen Weg zurückgelegt haben, ohne mit irgendetwas anderem zu interagieren. Wir könnten ein Neutrino vom Rand des beobachtbaren Universums entdecken", erklärte Wissel weiter. 

Ungewöhnliche Formen in Antarktis gefunden 

Wie die University of Gothenberg berichtet, wurden 2022 unter anderem ungewöhnliche Formen im Eis gefunden. Die Oberfläche ist laut den Untersuchungen nicht glatt, sondern weist sanddünenähnlichen Formationen auf. Die seltsamen Tropfenformen wurden unter dem Dotson-Schelfeis in der Westantarktis entdeckt, als ein ferngesteuertes Fahrzeug (ROV) 17 Kilometer tief unter den Gletscher tauchte und mehr als 1.000 Kilometer an der Unterseite des Eises entlangfuhr.

Die Wissenschafter vermuten, dass die Formen durch fließendes Wasser unter dem Einfluss der Erdrotation entstanden sein könnten.

ANITA soll einen Nachfolger bekommen 

Nach Abgleich der ANITA-Daten mit Ergebnissen anderer Neutrino-Observatorien wurde den Forscher und Forscherinnen jedoch klar, dass die Signale nicht mit dem bekannten Neutrino-Verhalten übereinstimmten. Das macht die Entdeckung so faszinierend und rätselhaft. 

Die Forscherteams arbeiten seit über einem Jahrzehnt an Ballonprojekten, ein neuer Detektor namens PUEO soll endlich in der Lage sein, die Erkennung von schwer fassbarer Teilchen wie Neutrinos zu verbessern.