|
Зафиксировали самый удаленный быстрый радиовсплеск
|
|
|
|
Быстрые радиовсплески (FRB) длятся около миллисекунды и при этом содержат недостижимую информацию о плазме, которая пронизывает нашу Вселенную, позволяя получить представление о магнитных полях и распределении газа.
|
|
|
|
В статье, написанной Манишей Калеб (Manisha Caleb) и ее коллегами из Сиднейского университета и других учреждений, команда сообщает об открытии FRB 20240304B, которое находится на красном смещении 2.148 +/- 0.001, что соответствует всего 3 миллиардам лет после Большого взрыва. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
Вспышка, получившая обозначение FRB 20240304B, была впервые обнаружена 4 марта 2024 года южноафриканским радиотелескопом MeerKAT. Что делает это открытие экстраординарным, так это его невероятное расстояние, при колоссальном красном смещении z = 2,148±0,001, или примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Это означает, что мы наблюдаем свет, который путешествовал более 11 миллиардов лет, чтобы достичь Земли.
|
|
|
|
Поиск источника сигнала потребовал тщательной работы нескольких обсерваторий. Авторы попытались определить местонахождение галактики FRB 20240304B с помощью наземных обсерваторий и архивных данных, но это оказалось безуспешным. Однако в ходе дальнейших исследований с помощью приборов NIRCam и NIRSpec компании JWST удалось обнаружить галактику-хозяина FRB и получить спектроскопическое красное смещение.
|
|
|
|
|
|
|
Вспышка радиоволн распространилась в космосе со скоростью примерно 2330 пк/см3, что сразу же наводит на мысль о чрезвычайно отдаленном происхождении. Это измерение более точно описало, насколько сильно радиосигнал растягивался и задерживался свободными электронами в пространстве, действуя подобно отпечатку пальца, который показывает, на какие огромные расстояния распространялся сигнал.
|
|
|
|
Это открытие удваивает диапазон красного смещения локализованных FRB и позволяет исследовать ионизированные барионы на протяжении ~80% истории Вселенной. Предыдущие обнаружения FRB были зафиксированы примерно в середине космического времени, но FRB 20240304B отодвигает границы наших наблюдений на тот период, когда Вселенная была еще молода.
|
|
|
|
Сама галактика-хозяин рассказывает интересную историю. FRB 20240304B была обнаружена с помощью радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке, и исследователи локализовали сигнал от маломассивной, плотной, звездообразующей галактики с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба. Эта молодая, активно формирующаяся галактика дает важные ключи к разгадке происхождения этих таинственных вспышек.
|
|
|
|
Поскольку галактика, в которой она находится, относительно молода, не очень массивна и все еще формирует звезды, наличие FRB предполагает ее происхождение, которое может происходить в течение относительно коротких периодов времени, например, в виде молодых магнетаров. Это подтверждает теорию о том, что FRB возникают из сильно намагниченных нейтронных звезд, называемых магнетарами, а не в результате процессов, требующих для своего развития миллиардов лет.
|
|
|
|
Открытие также выявило сложные структуры магнитного поля, охватывающие гигапарсекундные масштабы. Линия обзора, включающая скопление в созвездии Девы и группу объектов на переднем плане, показывает сложность магнитного поля во многих гигапарсекундных масштабах. Когда радиоволны доходили до Земли, они проходили через различные структуры, каждая из которых оставляла свой след в сигнале.
|
|
|
|
Возможно, самым примечательным является то, что наблюдения выявили активность FRB во время пика звездообразования и продемонстрировали, что FRB могут исследовать формирование галактик в самую активную эпоху в космологической истории. Эпоха, когда возникла FRB 20240304B, соответствует тому времени, когда Вселенная формировала звезды с самой бешеной скоростью, и этот период астрономы называют "космическим полуднем".
|
|
|
|
С появлением телескопов нового поколения открытия, подобные FRB 20240304B, указывают на захватывающее будущее, в котором эти мимолетные сигналы станут вестниками из далекого прошлого Вселенной, помогая нам понять, как Вселенная эволюционировала от своей ранней хаотичной юности к структурированному космосу, который мы видим сегодня.
|
|
|
|
Источник
|
