Un lampo di onde radio durato appena pochi millisecondi è diventato una finestra sull’universo primordiale. Il sistema MeerTRAP ha rilevato FRB 20240304B il 4 marzo 2024 con il radiotelescopio MeerKAT; in seguito, il James Webb Space Telescope ha permesso di individuare la debole galassia da cui proveniva.
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Lo spettro della galassia ha rivelato un redshift di 2,148. In altre parole, il segnale è partito quando l’universo aveva circa 3 miliardi di anni e ha viaggiato per circa 11 miliardi di anni prima di raggiungere la Terra.
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Dal lampo alla galassia ospite
I lampi radio veloci, o FRB, sono brevi emissioni radio di origine ancora non del tutto chiarita. MeerKAT ha rilevato il segnale e ne ha circoscritto la posizione nel cielo, offrendo agli astronomi un punto preciso da osservare con altri strumenti.
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Le immagini nel vicino infrarosso di Webb hanno mostrato, in quella posizione, una piccola galassia nana in cui si stanno formando attivamente nuove stelle.
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4 Per determinarne la distanza, i ricercatori hanno analizzato anche lo spettro: le emissioni di ossigeno e azoto hanno permesso di misurare il redshift e confermare l’epoca a cui risale la galassia.
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È questa identificazione della galassia ospite, insieme alla misura della distanza, a rendere FRB 20240304B il lampo radio veloce localizzato più distante riportato nelle fonti disponibili.
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Un indizio sulle origini, non ancora una risposta
La galassia ospite è descritta come poco massiccia, irregolare e ricca di intensa attività di formazione stellare.
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4 Un ambiente simile è compatibile con l’ipotesi che il lampo sia stato prodotto da un magnetar giovane: una stella di neutroni con un campo magnetico estremamente intenso.
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Resta però un’ipotesi, non l’identificazione diretta dell’oggetto che ha generato il segnale. L’origine dei lampi radio veloci non è ancora risolta e potrebbero esistere più meccanismi capaci di produrli.
Il segnale attraversa anche la materia tra le galassie
La linea di vista di FRB 20240304B attraversa l’Ammasso della Vergine e un gruppo di galassie in primo piano. Lo studio usa il percorso del segnale per indagare il gas e la struttura dei campi magnetici lungo la strada verso la Terra.
4 Questi indizi riguardano la materia interposta: la distanza della galassia ospite, invece, è stata stabilita grazie allo spettro osservato da Webb.
Il risultato mostra il valore della combinazione di strumenti diversi: MeerKAT ha localizzato il lampo radio, mentre Webb ha trovato la galassia tenue e ne ha misurato la distanza. Insieme, hanno ricondotto un segnale durato pochi millisecondi a un’epoca remota della storia cosmica.