Un semnal radio misterios, călătorind 8 miliarde de ani prin Univers, a ajuns pe Pământ.

Astronomii au observat o explozie misterioasă de unde radio care a călătorit timp de 8 miliarde de ani pentru a ajunge pe Pământ. Această explozie radio rapidă este una dintre cele mai îndepărtate unde radio observate vreodată.

Exploziile radio rapide, cunoscute și sub denumirea de FRB-uri (Fast Radio Bursts), sunt explozii intense de unde radio, cu durate de câteva milisecunde, ale căror origini nu sunt cunoscute. Primul FRB a fost descoperit în 2007, iar de atunci au fost detectate sute de astfel de explozii cosmice rapide, provenind din diverse puncte îndepărtate ale universului.

Explozia, numită FRB 20220610A, a durat mai puțin de o milisecundă, dar în acea fracțiune de secundă a eliberat aceeași cantitate de energie ca Soarele nostru timp de 30 de ani, conform unui studiu publicat joi în revista Science.

Majoritatea FRB-urilor emit unde radio puternice care durează doar câteva milisecunde înainte de a dispărea, ceea ce le face greu de observat.

Astronomii au folosit radiotelescoape, inclusiv rețeaua de radiotelescoape ASKAP din Australia de Vest, pentru a urmări aceste explozii cosmice rapide. Utilizând ASKAP, au reușit să detecteze FRB-ul din iunie 2022 și să determine sursa acestuia.

„Am reușit să determinăm cu exactitate de unde a provenit explozia utilizând rețeaua de antene radio de la ASKAP”, a declarat Dr. Stuart Ryder, astronom la Universitatea Macquarie din Australia, unul dintre coautorii studiului, într-un comunicat.

„Echipa noastră a folosit apoi telescopul Very Large Telescope de la Observatorul European de Sud din Chile pentru a căuta galaxia sursă și am descoperit că aceasta este mai veche și mai îndepărtată decât orice altă sursă FRB găsită până acum și probabil face parte dintr-un mic grup de galaxii care se fuzionează”, a adăugat el.

Cercetătorii au urmărit explozia până la un grup de două sau trei galaxii care se află în proces de fuziune, interacționând și formând noi stele. Această descoperire susține teoriile actuale conform cărora FRB-urile ar putea proveni de la magnetare sau de la obiecte cu o cantitate mare de energie rezultată din exploziile de stele.

Oamenii de știință cred că FRB-urile pot fi o metodă unică de a măsura materia neexploatată dintre galaxii în univers.

„Dacă numărăm cantitatea de materie normală din Univers – atomii din care suntem cu toții făcuți – constatăm că mai mult de jumătate din aceasta lipsește în prezent”, a declarat Ryan Shannon, profesor la Swinburne University of Technology din Australia și coautor al studiului.

„Credem că această materie care lipsește se găsește în spațiul dintre galaxii, dar este atât de fierbinte și difuză încât nu poate fi observată cu tehnicile obișnuite”, a explicat el.

Până în prezent, rezultatele metodelor actuale utilizate pentru a estima masa universului nu coincid, ceea ce sugerează că nu este luată în considerare întreaga zonă a universului.

„Exploziile radio rapide detectează acest material ionizat”, a afirmat Shannon. „Chiar și în spațiul aparent gol, ele pot detecta toți electronii, ceea ce ne permite să măsurăm cantitatea de material dintre galaxii”, a explicat el.

Această metodă de utilizare a FRB-urilor pentru a detecta materia lipsă a fost demonstrată anterior de astronomul australian Jean-Pierre Macquart în 2020.

„J-P a arătat că, cu cât FRB-ul este mai îndepărtat, cu atât mai mult gaz difuz se dezvăluie între galaxii. Această relație este acum cunoscută sub numele de relația Macquart”, a spus Ryder.

„Câteva FRB-uri recente au părut să contrazică această relație. Măsurătorile noastre confirmă că relația Macquart se menține în cea mai mare parte a universului cunoscut”, a mai adăugat el.

Până în prezent, aproape 50 de FRB-uri au fost urmărite până la sursa lor de origine, iar aproximativ jumătate dintre ele au fost detectate cu ajutorul ASKAP.

„Este uimitor cât de frecvente sunt FRB-urile”, a spus Shannon. „Acest lucru arată cât de promițător este acest domeniu, deoarece nu vom avea doar 30 de explozii, ci poate 30.000 de explozii, ceea ce ne va permite să creăm o nouă hartă a structurii universului și să răspundem la întrebări importante despre cosmologie”, a concluzionat el.

Astronomii speră că viitoarele radiotelescoape, care sunt în prezent în construcție în Africa de Sud și Australia, vor permite detectarea a mii de alte FRB-uri la distanțe mai mari.

„Este remarcabil faptul că FRB-urile sunt atât de frecvente”, a spus Shannon. „Aceasta ne oferă oportunitatea de a descoperi mai multe despre cosmos și despre structura Universului în care trăim”, a conchis el.