Krátký rádiový záblesk FRB 20240304B trval jen několik milisekund. Zachytil ho jihoafrický teleskop MeerKAT a následná pozorování vesmírným teleskopem Jamese Webba odhalila slabou galaxii v místě, odkud signál přišel. Webb změřil její rudý posuv na 2,148 ± 0,001. Galaxii i záblesk tak můžeme spojit s obdobím, kdy byl vesmír starý přibližně tři miliardy let. Jde o nejvzdálenější rychlý rádiový záblesk, u něhož studie určila hostitelskou galaxii.
1
22
Od záblesku k jeho galaxii
Tým MeerTRAP zaznamenal FRB 20240304B pomocí teleskopu MeerKAT 4. března 2024.
3
8 Přesné určení polohy záblesku umožnilo hledat galaxii, v níž vznikl. Webbova kamera NIRCam ji na daném místě zachytila a spektrograf NIRSpec získal její spektrum, které posloužilo k měření rudého posuvu.
1
2
3
Ve spektru vědci rozpoznali světlo vyzářené kyslíkem a dusíkem. Rozpínání vesmíru posouvá světlo vzdálených galaxií k delším vlnovým délkám; z tohoto posunu astronomové určili kosmologický rudý posuv hostitelské galaxie.
1
22 Vzdálenost tedy neodvozovali pouze z toho, jak se rádiový signál měnil při průchodu vesmírem, ale opřeli ji o identifikaci galaxie a měření jejího spektra.
1
22
Co prozrazuje hostitelská galaxie
Studie popisuje galaxii jako málo hmotnou, členitou a aktivně tvořící hvězdy.
22 Díky tomu je FRB 20240304B cenným vodítkem pro výzkum prostředí, v němž rychlé rádiové záblesky vznikají, a pro poznávání vesmíru v jeho rané historii.
Samotná galaxie ale neukazuje přímo na zdroj záblesku. Jedním z navrhovaných vysvětlení jsou magnetary — mladé neutronové hvězdy se silným magnetickým polem. Mezi další probírané možnosti patří srážky neutronových hvězd. Určení hostitelské galaxie a jejího rudého posuvu říká, kde a kdy se záblesk odehrál; samo o sobě však nepotvrzuje, který mechanismus ho vytvořil.
13
17
Dlouhá cesta vesmírem nabízí další otázky
Paprsek z tohoto záblesku k nám putoval přes mezilehlé oblasti vesmíru. Jeho dráha protíná kupu galaxií v Panně a skupinu galaxií v popředí, což může vědcům pomoci zkoumat rozložení hmoty a magnetických polí podél této trasy.
22 Nejde ale o hotovou mapu veškeré mezigalaktické hmoty: studie popisuje informace, které nese konkrétní směr pohledu, nikoli úplný soupis všeho mezi hostitelskou galaxií a Zemí.
22
Základní výsledek je jasný: MeerKAT záblesk zachytil, Webb našel jeho slabou hostitelskou galaxii a spektroskopické měření ji zařadilo do období, kdy byl vesmír starý zhruba tři miliardy let.
1
3
22 To otevírá další otázky o původu rychlých rádiových záblesků i o struktuře vesmíru, na něž samotné změření vzdálenosti neodpovídá.