Астрономы смогли идентифицировать галактику-хозяина самого далекого зарегистрированного быстрого радиовсплеска (FRB). Об этом сообщила Южноафриканская радиоастрономическая обсерватория (SARAO), которая использовала радиотелескоп MeerKAT из Южной Африки и космический телескоп Джеймса Уэбба от NASA.
В заявлении, опубликованном в журнале Science в четверг, SARAO уточнила, что открытие связано с FRB 20240304B. Этот всплеск был обнаружен 4 марта 2024 года командой MeerTRAP — международным объединением, которое применяет MeerKAT для поиска FRB и других кратковременных радиосигналов.
Радиотелескоп смог точно локализовать всплеск и установить его исключительную удаленность. Однако для точного измерения расстояния ученым требовалось определить галактику-хозяина. Поскольку эта галактика была слишком тусклой для обнаружения наземными телескопами, команда обратилась к телескопу Уэбба. Инфракрасные приборы Уэбба позволили обнаружить галактику и измерить ее красное смещение, равное 2.148.
Согласно исследованию, сигнал преодолел расстояние более чем за 10 миллиардов лет до того, как достиг Земли. Событие произошло, когда Вселенная была примерно в возрасте 3 миллиардов лет, что составляет около четверти ее нынешнего возраста. Эта находка более чем вдвое превышает предыдущий рекорд дистанции для FRB.
Галактика-хозяин оказалась неожиданно малой, имея массу примерно в 1000 раз меньшую, чем ожидалось для типичной галактики-хозяина FRB, хотя она активно формировала звезды. Маниша Калеб из Сиднейского университета, ведущий автор исследования, отметила в заявлении: «Мы предполагали, что это будет большая, хорошо сформированная галактика с множеством звезд, а вместо этого это оказалась маленькая карликовая галактика, хотя она активно формировала звезды».
Галактика наблюдалась в период «космического полудня», когда звездообразование во всей Вселенной достигло своего пика, и большинство ее звезд, возможно, образовались всего за 30 миллионов лет. Это делает объяснение через слияние нейтронных звезд маловероятным, поскольку бинарные нейтронные звезды обычно требуют не менее миллиарда лет для слияния. Вместо этого исследователи полагают, что всплеск мог возникнуть в результате мощного события, такого как «землетрясение звезды» в молодом магнетаре — нейтронной звезде с чрезвычайно сильным магнитным полем, образовавшейся после коллапса массивной звезды.
Калеб подчеркнула: «Что особенно интересно в нашем результате, так это то, что мы теперь продемонстрировали возможность идентифицировать и изучать FRB из времен ранней Вселенной».