Krátký rádiový záblesk zachycený radioteleskopem MeerKAT astronomům otevřel pohled do raného vesmíru. Systém MeerTRAP zaznamenal FRB 20240304B 4. března 2024. Díky určení jeho polohy pak mohl tým zamířit Webbův vesmírný teleskop k místu na obloze, odkud signál přišel.
4
Rychlé rádiové záblesky, označované zkratkou FRB, jsou velmi krátké pulzy rádiového záření. Webbova kamera NIRCam odhalila na odpovídajícím místě slabou, malou trpasličí galaxii, v níž intenzivně vznikají hvězdy.
2
4
Galaxii našli, vzdálenost potvrdilo spektrum
Samotné nalezení galaxie ještě nestačilo k přesnému určení její vzdálenosti. Webbův spektrograf zachytil světlo kyslíku a dusíku. Z jeho spektra astronomové vypočítali rudý posuv galaxie 2,148 a potvrdili, že FRB 20240304B pochází z velmi rané epochy kosmických dějin.
1
Vesmír byl tehdy starý přibližně tři miliardy let. Rádiový signál putoval k Zemi zhruba 11 miliard let; právě spojení přesné lokalizace a určení hostitelské galaxie řadí tento záblesk mezi nejvzdálenější lokalizované FRB, jaké byly dosud zaznamenány.
1
4
6
7
Záblesk jako sonda vesmíru mezi galaxiemi
Cesta signálu k Zemi vedla přes rozsáhlé oblasti vesmíru. Jeho směr protíná také Kupu v Panně a další skupinu galaxií v popředí. Analýza této dráhy pomáhá zkoumat řídkou hmotu a magnetická pole mezi galaxiemi.
4
Jde o odlišný typ informace než měření rudého posuvu: ten určili vědci ze spektra světla hostitelské galaxie, zatímco struktury v popředí zanechávají stopy v prostředí, kterým rádiový signál procházel.
1
4
Magnetar je možnost, ne potvrzený zdroj
Hostitelská galaxie je podle pozorování málo hmotná, členitá a aktivně tvoří hvězdy.
2
4 Takové prostředí je slučitelné s hypotézou, že záblesk vytvořil mladý magnetar — neutronová hvězda s mimořádně silným magnetickým polem.
Jde však o možné vysvětlení, nikoli o přímé určení zdroje. Původ rychlých rádiových záblesků zůstává nejistý.
8
Klíčem k objevu byla spolupráce dvou typů pozorování: MeerKAT pomohl určit, odkud záblesk přišel, a Webb našel slabou galaxii a změřil její rudý posuv. Díky tomu mohli astronomové propojit milisekundový signál s událostí z dávného vesmíru.