Bilim insanları şimdiye kadar görülen en uzak hızlı radyo patlamasını belirledi
Gökbilimciler, kaydedilen en uzak hızlı radyo patlamasını yakalayıp yerini belirledi: uzayda on milyar yıldan fazla süredir yol alan milisaniyelik bir radyo enerjisi parlaması. FRB 20240304B olarak kataloglanan sinyal, Sidney Üniversitesi’ndeki araştırmacıların liderliğindeki uluslararası bir ekibe göre, Büyük Patlama’dan yaklaşık üç milyar yıl sonra oluşan bir galaksiye kadar izlendi. Çalışma Science dergisinde yayımlandı.
Keşif, önceki rekor sahibinin mesafesini iki katından fazla aşıyor. Hızlı radyo patlamaları, yalnızca saniyenin bir kesri kadar süren, ancak tayfın radyo bölümünde kısa süreliğine tüm galaksilerden daha parlak olabilen yoğun radyo dalgası darbeleridir. İlki 2007’de tespit edilmesinden bu yana gökbilimciler yüzlercesini kaydetti, ancak kökenleri modern astrofiziğin en inatçı bilmecelerinden biri olmaya devam ediyor.
Bir patlamayı bulmak bir şeydir; nereden geldiğini çözmek başka bir şey. Ekip, her ikisini de yapmak için birbirinden çok farklı iki aleti birleştirdi. Güney Afrika’nın Karoo yarı çölündeki bir çanak anten ağı olan MeerKAT radyo teleskobu dizisi, patlamayı ilk yakalayan ve gökyüzündeki konumunu daraltan oldu. Ardından, Dünya’dan yaklaşık 1,5 milyon kilometre uzaklıktaki bir noktadan kızılötesi gözlem yapan James Webb Uzay Teleskobu o bölgeye baktı ve soluk ev sahibi galaksiyi tanımladı.
Bu eşleşme önemli. Radyo teleskopları parlamayı yakalamada iyidir, ancak sinyaller çok kısa ve çok uzak olduğu için tam olarak hangi galaksinin onu ürettiğini çözmede zayıftır. Webb’in keskin kızılötesi gözü, çoğu diğer gözlemevi için görünmez olacak son derece uzak galaksileri seçebilir. İkisi birlikte, araştırmacıların patlamayı belirli bir galaksiyle eşleştirmesine ve ardından evrenin genişlemesinin ışığı yolculuğunda nasıl gerdiğinden mesafesini tahmin etmesine olanak tanıdı.
Radyo dalgaları uzayda yol aldıkları için galaksiler arasında dağılmış elektron bulutlarından geçerler. Bir patlamanın sinyali ne kadar çok maddeyi kat ederse, varışı zamanda o kadar çok yayılır. Bu, uzak patlamaları galaksiler arasındaki boşluğu dolduran ince, dağınık maddenin — başka türlü doğrudan haritalanması neredeyse imkânsız olan maddenin — incelenmesinde yararlı kılar.
Araştırmacılar, “Bu sonuç, hızlı radyo patlamalarının nereden geldiğini ve evren hakkında bize neler söyleyebileceğini anlamaya yönelik bir adımdır” dedi ve patlamanın aşırı uzaklığının, kozmik boşluklarda ne kadar sıradan madde bulunduğuna dair değerli bir test haline getirdiğini belirtti. Gökbilimciler, patlamaların çoğunun magnetar olarak bilinen yüksek manyetize nötron yıldızları tarafından üretildiğine inanıyor, ancak kesin mekanizma hâlâ tartışılıyor.
Şimdilik bulgu, küçük ama büyüyen bir örnekleme çok uzak bir veri noktası ekliyor. İyi konumlandırılmış her patlama, maddenin kozmosta nasıl dağıldığına dair modellerin kalibre edilmesine yardımcı oluyor. Ekip, daha geniş görüş alanlarına ve daha yüksek hassasiyete sahip yeni nesil radyo tesislerinin çok daha fazla uzak patlama tespit edeceğini ve belki de rekoru yeniden ileriye taşıyacağını umuyor.