Быстрый и загадочный радиовзрыв, который пролетел 8 миллиардов лет и достиг Земли.

Подпишитесь на научный информационный бюллетень CNN Wonder Theory. Исследуйте вселенную, узнавая новости об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом..

Си-Эн-Эн
—

Астрономы обнаружили загадочный всплеск радиоволн, которому потребовалось 8 миллиардов лет, чтобы достичь Земли. Быстрый радиовсплеск — один из самых далеких и энергичных взрывов, когда-либо наблюдавшихся.

Быстрые радиовсплески, или FRB, представляют собой интенсивные всплески радиоволн неизвестного происхождения длительностью в миллисекунды. Первый FRB был обнаружен в 2007 году, и с тех пор были обнаружены сотни этих быстрых космических вспышек, исходящих из отдаленных точек Вселенной.

Согласно исследованию, опубликованному в четверг в журнале, взрыв, получивший название FRB 20220610A, длился менее миллисекунды, но за эту долю мгновения он высвободил эквивалент энергетических выбросов нашего Солнца за 30 лет. Науки.

Многие FRB излучают чрезвычайно яркие радиоволны, которые длятся не более нескольких миллисекунд, а затем исчезают, что затрудняет наблюдение FRB.

Радиотелескопы помогли астрономам отслеживать эти быстрые космические вспышки, в том числе массив радиотелескопов ASKAP, расположенный в районе Вагари-Ямаджи в Западной Австралии. Астрономы использовали ASKAP для обнаружения быстрых радиовсплесков в июне 2022 года и определения места их происхождения.

«Используя набор (радио) тарелок ASKAP, мы смогли точно определить источник взрыва», — заявил в своем заявлении доктор Стюарт Райдер, соавтор исследования и астроном из Университета Маккуори в Австралии. «Затем мы использовали Очень Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории в Чили для поиска исходной галактики и обнаружили, что она старше и (более удалена), чем любая другая FRB, обнаруженная до сих пор, и, вероятно, находится в небольшой группе сливающихся галактик».

Исследовательская группа проследила за взрывом, по-видимому, группы из двух или трех галактик, которые находятся в процессе слияния, взаимодействия и формирования новых звезд. Этот результат согласуется с современными теориями, которые предполагают, что быстрые радиовсплески могут исходить от магнетаров или объектов высокой энергии, образующихся в результате взрывов звезд.

Ученые полагают, что быстрые радиовсплески могут быть уникальным методом, который можно использовать для «взвешивания» Вселенной путем измерения количества вещества между галактиками, судьба которых остается неизвестной.

«Если мы посчитаем количество естественной материи во Вселенной — атомов, из которых мы все состоим, — более половины того, что должно быть там сегодня, не хватает», — сказал Райан Шеннон, соавтор исследования и профессор Суинбернского университета. . Technology Australia, в заявлении. «Мы думаем, что недостающая материя скрывается в межгалактическом пространстве, но она может быть настолько горячей и рассеянной, что ее невозможно увидеть обычными методами».

До сих пор результаты современных методов, используемых для оценки массы Вселенной, не согласуются друг с другом, что позволяет предположить, что масштаб всей Вселенной не учитывается.

«Быстрые радиовсплески улавливают этот ионизированный материал», — сказал Шеннон. «Даже в почти полностью пустом космосе они могут видеть все электроны, и это позволяет нам измерять количество вещества, существующего между галактиками».

Этот метод использования быстрых радиовсплесков для обнаружения недостающей материи был продемонстрирован Покойный австралийский астроном Жан-Пьер Маккар в 2020 году.

«JP показал, что чем (дальше) находится быстрый радиовсплеск, тем больше межгалактического газа, который он обнаруживает, распространяется. Теперь это известно как соотношение Маккара», — сказал Райдер. «Некоторые недавние быстрые радиовсплески, по-видимому, нарушили это правило. отношение.
Наши измерения подтверждают, что соотношение Маккара применимо за пределами половины известной Вселенной.

Около 50 быстрых радиовсплесков были отслежены до их происхождения, около половины из которых были обнаружены с помощью ASKAP.

«Хотя мы до сих пор не знаем, что вызывает эти массивные всплески энергии, статья подтверждает, что быстрые радиовсплески являются обычным явлением во Вселенной и что мы сможем использовать их для обнаружения межгалактической материи и лучше понять структуру галактик. .» Вселенная», — сказал Шеннон.

Астрономы выразили надежду, что будущие радиотелескопы, строящиеся в настоящее время в Южной Африке и Австралии, позволят обнаруживать тысячи быстрых радиовсплесков на больших расстояниях.

«Тот факт, что быстрые радиовсплески настолько распространены, также удивляет», — сказал Шеннон. «Это показывает, насколько многообещающей может быть эта область, потому что вы не просто сделаете это для 30 всплесков, вы можете сделать это для 30 000 всплесков, создать новую карту структуры Вселенной и использовать ее для ответа на важные вопросы». «По космологии».