Астрономия

Самый далекий быстрый радиовсплеск (FRB) из когда-либо обнаруженных. Это также один из самых энергичных

С помощью Очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории был обнаружен самый далекий из когда-либо зафиксированных на сегодняшний день быстрых радиовсплесков (FRB). Он получил название FRB 20220610A и был порожден далеким всплеском космических радиоволн длительностью менее миллисекунды.

Первоначально открытие было сделано в июне прошлого года радиотелескопом ASKAP в Австралии и на 50% побило предыдущий рекорд расстояния, установленный для FRB, обнаруженных с помощью этой структуры. Теперь с помощью VLT удалось найти его источник - галактику, удаленную от нас на целых восемь миллиардов световых лет. Это самая старая и самая удаленная из обнаруженных на сегодняшний день галактик-источников FRB, вероятно, находящаяся в небольшой группе сливающихся галактик.

Этот FRB также является одним из самых энергичных из когда-либо наблюдавшихся: за ничтожную долю секунды он испустил энергию, эквивалентную излучению нашего Солнца за 30 лет.

Предел обнаружения

Для изучения этого конкретного события исследователи использовали данные, полученные с помощью приборов FORS2 (FOcal Reducer low dispersion Spectrograph 2), X-shooter и HAWK-I (High Acuity Wide-field K-band Imager), установленных на VLT. В исследовании также использовались данные обсерватории Кек на Гавайях. Первое исследование было получено с австралийского радиотелескопа ASKAP, работающего под управлением CSIRO.

Этот результат представляет собой предел возможностей, достижимых сегодня с помощью телескопов. Для обнаружения еще более старых и далеких вспышек и идентификации их источников необходимо дождаться появления радиотелескопов будущего поколения. В частности:

Square Kilometre Array (SKA), строящийся в Австралии и ЮАР. Он сможет обнаружить тысячи FRB, в том числе и очень далекие, не поддающиеся обнаружению с помощью современных приборов.

Чрезвычайно большой телескоп (ELT) ESO, строящийся в пустыне Атакама в Чили. Телескоп, управляемый ESO, будет иметь 39-метровую антенну, позволяющую изучать галактики, в которых происходят еще более далекие вспышки FRB 20220610A.

Фотография, сделанная в конце июня 2023 г., показывает место строительства ESO ELT в Серро-Армазонес в пустыне Атакама.

Почему FRB так важны?

Существующие методы оценки массы Вселенной дают противоречивые ответы, что ставит под сомнение стандартную космологическую модель. Райан Шеннон, профессор Технологического университета Суинберна (Австралия) и соавтор исследования, пояснил:

"Мы считаем, что недостающая материя скрывается в пространстве между галактиками, но она может быть настолько горячей и диффузной, что ее невозможно увидеть с помощью обычных методов. Быстрые радиовспышки позволяют обнаружить это ионизированное вещество. Даже в почти идеально пустом пространстве они "видят" все электроны, и это позволяет измерить, сколько вещества находится между галактиками".

Поэтому обнаружение далеких FRB имеет решающее значение для точного измерения недостающей материи во Вселенной. В 2020 году австралийский астроном Жан-Пьер Маккарт, ныне покойный, показал, что чем дальше от галактики находится быстрая радиовспышка, тем больше диффузного газа она может обнаружить между галактиками. В настоящее время эта зависимость известна как зависимость Маккара.

Некоторые недавние быстрые радиовспышки, по-видимому, не соответствовали этому соотношению. Однако измерения события FRB 20220610A подтверждают, что зависимость Маккарта применима более чем к половине известной Вселенной, поскольку этот FRB исходит от источника, удаленного от нас на 8 млрд. световых лет.

Это подтверждает, что FRB могут быть использованы для измерения недостающей материи между галактиками, предоставляя новый способ "взвешивания" Вселенной.

Подпишитесь на нас: Вконтакте / Telegram
Back to top button