Вселенная продолжает удивлять, открывая всё новые страницы своей древней истории. На этот раз астрономы стали свидетелями беспрецедентного события: обнаружен быстрый радиовсплеск (FRB), который побил все предыдущие рекорды по удалённости. Сигнал, получивший официальное название FRB 20240304B, путешествовал до нас более 10 миллиардов лет, зародившись всего через 3 миллиарда лет после Большого взрыва.
FRB 20240304B сигнализирует из глубин космоса на расстоянии более 10 миллиардов лет. Источник: NASA, ESA, CSA, STScI, Themiya Nanayakkara (USYD) / Joseph DePasquale (STScI)
Поиски источника: От MeerKAT до Джеймса Уэбба
Открытие было сделано благодаря радиотелескопу MeerKAT, расположенному в Южной Африке. Однако для точной локализации источника и определения его природы потребовалось использование одного из самых мощных инструментов человечества — космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб».
Камера ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) космического телескопа NASA имени Джеймса Уэбба смогла обнаружить галактику-хозяина быстрого радиосплеска, который получил название FRB 20240304B. Иллюстрация: NASA, ESA, CSA, STScI, Themiya Nanayakkara (USYD) / Joseph DePasquale (STScI)
С помощью «Джеймса Уэбба» учёные идентифицировали галактику-источник сигнала, и это стало ещё одним сюрпризом: она оказалась карликовой, примерно в 1000 раз менее массивной, чем типичные галактики, где ранее находили подобные всплески. Этот факт ставит новые вопросы о механизмах формирования FRB.
FRB 20240304B: Двойной Рекорд и Космический Красный Сдвиг
Предыдущий рекордсмен, FRB 20220610A, обнаруженный в 2022 году, находился на расстоянии около 8 миллиардов световых лет. FRB 20240304B превзошёл этот показатель более чем в два раза, подтверждая космологический красный сдвиг 2,148. Это означает, что событие произошло, когда нашей Вселенной было всего около 3 миллиардов лет. Открытие таких отдалённых событий позволяет заглянуть в глубокое прошлое космоса и изучить его эволюцию на ранних стадиях.
Астрономы подтвердили, что объект имеет космологический красный сдвиг 2,148, а сам быстрый радиосплеск произошёл всего через 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Иллюстрация: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI) / Manisha Caleb (SIfA)
Природа FRB: Магнетары и Межгалактический Газ
Быстрые радиовсплески — это чрезвычайно мощные, но кратковременные импульсы, длящиеся всего несколько миллисекунд. С момента их первого обнаружения в 2007 году (знаменитый «всплеск Лоримера») было зарегистрировано более 10 тысяч таких событий. Однако их точная природа остаётся одной из величайших загадок современной астрономии. Хотя магнетары — нейтронные звёзды с колоссальными магнитными полями — считаются главными кандидатами на роль источников многих FRB, происхождение других всплесков до сих пор неясно.
Тем не менее, FRB имеют огромное значение для науки. Проходя миллиарды световых лет до Земли, эти радиоволны взаимодействуют с межгалактическим газом. Анализ этих изменений предоставляет учёным уникальную возможность картографировать распределение вещества во Вселенной и изучать, как формировались и эволюционировали звёзды и галактики на ранних этапах её развития. Обнаружение FRB 20240304B открывает новую главу в этом исследовании, позволяя проникнуть в эпохи, которые ранее были недоступны для детального изучения.