Астрономы обнаружили самый далёкий быстрый радиоимпульс: вспышка из эпохи космического рассвета
С помощью радиотелескопа MeerKAT международная команда астрономов обнаружила новый быстрый радиоимпульс (FRB), получивший обозначение FRB 20240304B. Измеренное красное смещение этого всплеска указывает, что это самый далёкий FRB из известных на сегодняшний день. Открытие подробно описано в статье, опубликованной 3 августа на сервере препринтов arXiv.
Быстрые радиоимпульсы (FRB) — это интенсивные вспышки радиоизлучения длительностью всего несколько миллисекунд, сопровождающиеся характерным дисперсионным смещением. Природа этого феномена остаётся загадкой: среди гипотез рассматриваются как синхротронные мазеры молодых магнетаров в остатках сверхновых, так и космические струны.
Большинство FRB обнаружены на низких красных смещениях (z < 0.5), поэтому их распределение в ранней Вселенной изучено слабо. Обнаружение FRB на высоких z особенно ценно, так как позволяет исследовать эпоху активного формирования галактик, когда возраст Вселенной составлял несколько миллиардов лет.
Группа учёных под руководством Маниши Калеб из Сиднейского университета (Австралия) сообщает о регистрации FRB 20240304B с рекордным красным смещением z = 2.148 ± 0.001. Это соответствует времени, когда Вселенной было около 3 миллиардов лет.
«Это открытие подчёркивает потенциал FRB как инструмента для изучения крупномасштабной структуры Вселенной», — отмечают авторы исследования.
FRB 20240304B был зафиксирован 4 марта 2024 года инструментом TUSE телескопа MeerKAT. Его дисперсионная мера составила 2458.20 pc/cm³, пиковая плотность потока — 0.49 Янских, а время рассеяния на частоте 1.0 ГГц — 5.6 мс.
С помощью космического телескопа James Webb (JWST) удалось локализовать источник FRB 20240304B в маломассивной галактике с активным звездообразованием. Галактика-хозяйка имеет звёздную массу около 10 миллионов солнечных, темпы звездообразования — 0.2 массы Солнца в год, а металличность газа составляет 10–20% от солнечной.
Это первый FRB, обнаруженный в эпоху «космического полдня» (10–11 млрд лет назад), когда скорость формирования звёзд во Вселенной достигла пика. Открытие вдвое увеличило «красное смещение» для точно локализованных FRB, предоставив новое окно в эпоху реионизации.
Поляризационные измерения показали, что FRB 20240304B обладает линейной поляризацией 49% при почти нулевой круговой (3%). Это указывает на необычно слабые или сложные магнитные поля вдоль луча зрения. «Такие параметры ставят под вопрос модели, связывающие поляризацию FRB с магнитными оболочками галактик», — комментирует Калеб.
Учёные рассчитывают, что будущие наблюдения с помощью SKA (Square Kilometer Array) и глубокий анализ данных JWST помогут определить, связан ли этот FRB с компактным объектом в плотном звёздном скоплении или его источником стала вспышка магнетара в молодой галактике с низкой металличностью.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.