Три з половиною мільярди років тому таємничий об’єкт на краю далекої галактики вимальовував інтенсивно яскравий, зникаючи короткий сплеск радіоенергії, що стріляв по всесвіту.
Цей імпульс енергії - відомий шанувальникам астрономічної спільноти як швидкий радіо вибух (FRB) - пройшов через пустелю газу, пилу та порожнього простору під час своєї багатомільярдної подорожі, повільно розтягуючись та змінюючи колір, коли рухався . Тоді, протягом менш ніж мілісекунди у 2018 році, цей сплеск проскочив мимо спеціального телескопа в австралійській глибинці Землі, що дає вченим рідкісну можливість потиснути руку одній із найзагадковіших форм енергії у Всесвіті.
Автори дослідження, опублікованого сьогодні (27 червня) у журналі Science, вперше астрономи успішно відслідковують одноразову ФРБ до її витоків у просторі та часі. Розуміння, звідки беруться ФРБ, дозволяє вченим досліджувати величезні ділянки речовини між їх галактиками-господарями і Землею, і, можливо, навіть знаходити нерозкриті кишені протонів і нейтронів, які, як вважається, ховаються між галактиками.
"Ці сплески змінюються тим, з чим вони стикаються в космосі", - заявив співавтор дослідження Жан-П'єр Макварт, дослідник Міжнародного центру радіоастрономічних досліджень (ICRAR). "Тепер ми можемо точно визначити, звідки вони беруться, і можемо використовувати їх для вимірювання кількості речовини в міжгалактичному просторі".
Вирвався на сцену
З моменту виявлення цього явища в 2007 році астрономи спостерігали близько 85 ФРБ і чітко визначали джерела лише одного - повторюваного спалаху, який 9 разів імпульсував із крихітної зірчастої галактики протягом шести місяців у 2016 році. Вказуючи джерело Одноразова ФРБ, яка може тривати частку мілісекунди, виявилася надзвичайно важкою дотепер.
У своєму новому дослідженні дослідники виявили самотню ФРБ за допомогою масиву з 36 супутників під назвою телескоп «Австралійський квадратний кілометровий масив Pathfinder» (ASKAP). Коли FRB передає масив, кожен супутник приймає сигнал вибуху на частку мілісекунди. Користуючись цими тонкими різницями у часі, дослідники змогли зрозуміти, звідки прийшов вибух, і приблизно, наскільки він пройшов.
Спостереження ASKAP вказували на галактику розміром Чумацький Шлях, яка знаходиться приблизно на 3,6 мільярда світлових років від Землі. За допомогою деяких інших великих телескопів у всьому світі дослідники збільшували цю галактику, щоб дізнатися, що вона відносно стара і не утворює багато нових зірок.
За словами Адама Деллера, астрофізика з технологічного університету Свінберна в Австралії та співавтора нового дослідження, властивості цієї далекої галактики сильно суперечать галактиці, яка створила повторюваний швидкий радіо-вибух, виявлений у 2016 році.
"Вибух, який ми локалізували, та його галактика-галактика не схожі на" ретранслятор "та його хоста", - заявив Деллер у заяві. "Він походить від масивної галактики, яка утворює відносно мало зірок. Це говорить про те, що швидкі радіовибухи можуть вироблятися в різних умовах".
Хоча повторювана ФРБ, виявлена кілька років тому, ймовірно, була створена вибухом нейтронної зірки або наднової (звичайні двигуни утворення зірок в активних галактиках), цей окремий вибух міг бути спричинений цілком чимось іншим, пишуть дослідники.
Що ще, саме? Ніхто ще не знає - але радіоактивні відрижки від надмасивних чорних дір або двигуни чужорідних космічних апаратів не виключені. Лише за допомогою конкретизації більшої кількості ФРБ дослідники зможуть розгадати цю космічну таємницю. На щастя, автори нового дослідження написали, що тепер, коли вони потрапили під пояс, знайти наступне слід трохи простіше.