Einstein Probe entdeckt lange Röntgenphase nach kurzem Gammastrahlenausbruch

Ein kurzer Gammastrahlenblitz kann den Eindruck erwecken, ein kosmisches Ereignis sei fast sofort vorbei. Bei GRB 250704B zeigte sich jedoch eine längere Geschichte: Am 4. Juli 2025 registrierte die Einstein Probe nach dem rund 0,4 Sekunden dauernden Ausbruch noch etwa 560 Sekunden lang weiche Röntgenstrahlung. Diese zusätzliche Phase könnte übersehen werden, wenn ein Ereignis nur in härteren Energiebereichen beobachtet wird. 12

Die Entdeckung erweitert die Möglichkeiten, nach dem Nachglühen möglicher Verschmelzungen kompakter Objekte zu suchen. Zugleich bleibt offen, was die anhaltende Strahlung antrieb. Ein langlebiger, schnell rotierender Magnetar ist eine mögliche Erklärung – aber die Beobachtungen bestätigen nicht, dass tatsächlich ein solcher Überrest entstand. 211

Auf den kurzen Blitz folgten Minuten weicher Röntgenstrahlung

GRB 250704B wurde als kurzer Gammastrahlenausbruch klassifiziert und dauerte insgesamt etwa 0,4 Sekunden. Das Weitfeld-Röntgenteleskop der Einstein Probe beobachtete anschließend ein deutlich längeres Signal im weichen Röntgenbereich von 0,5 bis 4 keV: Die Emission hielt ungefähr 560 Sekunden an. 12

Das ist mehr als ein ungewöhnlich langes Nachleuchten. Die zeitliche Veränderlichkeit und das Spektrum passen laut der Studie nicht zum einfachen Bild eines harten Gammastrahlenblitzes, auf den lediglich ein gewöhnliches Nachleuchten folgt. Stattdessen deuten sie auf eine eigene, verlängerte Phase der anfänglichen Emission hin – eine Phase, die Beobachtungen, die sich auf höhere Energien konzentrieren, verpassen könnten. 2

Nachbeobachtungen zeigen ein vielschichtiges Ereignis

Auch Beobachtungen in anderen Wellenlängen halfen, das Ereignis einzuordnen. Eine Analyse berichtete von anhaltender Röntgenstrahlung und einem ungewöhnlichen Plateau im optischen und infraroten Licht, das ungefähr einen Tag andauerte und danach rasch abfiel. Die Auswertung umfasste Messungen vom Radiobereich bis zu Gammastrahlen und verfolgte das Ereignis über annähernd zwei Tage.

Zu diesen Beobachtungen passt ein Modell, in dem ein Millisekunden-Magnetar weiterhin Energie liefert. Ein Magnetar ist ein extrem stark magnetisierter, schnell rotierender Neutronenstern. In dieser Deutung hängt die Röntgenstrahlung mit Energie zusammen, die beim Abbremsen der Rotation frei wird; das Plateau im optischen und infraroten Bereich wird als Nachleuchten erklärt, das weiter mit Energie versorgt wird. Das sind Erklärungsmodelle für die Messungen – kein direkter Nachweis eines Magnetars. 11

Was das über Verschmelzungen von Neutronensternen verraten könnte

Sollte die Magnetar-Deutung zutreffen, blieb der Überrest nach dem kurzen Gammastrahlenausbruch lange genug aktiv, um weitere Strahlung anzutreiben. Das macht das Ereignis für die Frage interessant, was bei Verschmelzungen kompakter Objekte geschieht: Überlebt der entstandene Neutronenstern zunächst, oder kollabiert er rasch? Die weiche Röntgenphase könnte bei künftigen Ereignissen ein zusätzliches elektromagnetisches Signal liefern, das sich mit Gravitationswellenbeobachtungen vergleichen lässt. 211

Die Zustandsgleichung von Neutronensternen beschreibt, wie sich Materie bei extrem hohen Dichten verhält – unter anderem, wie viel Masse ein Neutronenstern tragen kann. Verlässliche Angaben zur Masse einer Verschmelzung und zum Schicksal ihres Überrests könnten grundsätzlich helfen, verschiedene Modelle dieser Materie zu prüfen. GRB 250704B bestimmt die Natur des Überrests jedoch nicht eindeutig und liefert für sich genommen keine direkte Messung der Zustandsgleichung. Der Wert des Ereignisses liegt vielmehr darin, ein mögliches Signal für weitere Untersuchungen sichtbar zu machen. 211

Das Wichtigste in Kürze

Die Einstein Probe zeigte, dass auf einen Gammastrahlenblitz von weniger als einer halben Sekunde fast zehn Minuten weiche Röntgenstrahlung folgen können. Zusammen mit den Beobachtungen im optischen, infraroten und Radiobereich ergibt sich ein komplexeres Bild, als der kurze Blitz allein vermuten ließe. Ein Magnetar als Energiequelle ist eine plausible Erklärung und ein spannender Ansatz für die Erforschung solcher Verschmelzungen – bewiesen ist sie bislang nicht. 1211