Быстрые радиовсплески (FRB) представляют собой загадочные явления, характеризующиеся короткими мощными импульсами радиоизлучения длительностью всего несколько миллисекунд. Хотя они существуют крайне недолго, энергия, выделяемая этими всплесками, сопоставима с энергией, которую Солнце выделяет за целые дни или даже годы.
До настоящего момента природа быстрых радиовсплесков остается предметом научных дискуссий, несмотря на наличие нескольких гипотез. Они предоставляют ценнейшую информацию о структуре Вселенной, позволяя астрономам изучать магнитные поля и распределение межгалактической материи.
На сайте научного сервера препринтов arXiv была опубликована статья, посвященная открытию самого удаленного и древнего радиовсплеска в истории исследований — FRB 20240304B. Этот объект характеризуется красным смещением z = 2.148 ± 0.001, что означает, что сигнал пришел из эпохи, датируемой примерно тремя миллиардами лет после Большого Взрыва.
Радиовсплеск был обнаружен 4 марта 2024 года благодаря данным, собранным южноафриканской радиообсерваторией MeerKAT. Его уникальная особенность заключается в том, что радиосигнал прошел расстояние порядка 11 миллиардов световых лет, прежде чем достигнуть нашей планеты.
Для точного определения места происхождения сигнала ученым пришлось задействовать сразу несколько телескопов. Им удалось идентифицировать молодую, маломассовую галактику, активно образующую звезды, откуда произошел этот таинственный радиовсплеск. Такая галактика идеально подходит для образования молодых магнетаров — сильно намагниченных нейтронных звезд, являющихся одним из возможных источников быстрых радиовсплесков.
Анализ сигналов показал, что волны претерпевают значительные изменения, проходя сквозь разные слои космического пространства, оставляя следы своей траектории на спектре излучения. Таким образом, каждый пройденный участок Вселенной оставляет уникальный след в сигнале, давая ключ к пониманию сложности магнитных полей и распределения вещества на огромных расстояниях.
Время возникновения FRB 20240304B приходится на эпоху активного звездообразования, известную среди ученых как «космический полдень». Тогдашняя вселенная переживала пик активности формирования звезд, и подобные вспышки помогают нам исследовать прошлое Вселенной, восстанавливая историю ее эволюции.
Это событие стало важным этапом в понимании природы быстрых радиовсплесков и предоставило новые инструменты для изучения космической физики и эволюции галактик, открывая путь к дальнейшим исследованиям в этой увлекательной области науки.