Una veloce e misteriosa esplosione radio che ha viaggiato per 8 miliardi di anni per raggiungere la Terra

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Gli astronomi hanno scoperto una misteriosa esplosione di onde radio che ha impiegato 8 miliardi di anni per raggiungere la Terra. Il lampo radio veloce è una delle esplosioni più distanti ed energiche mai osservate.

I lampi radio veloci, o FRB, sono intensi lampi di onde radio della durata di millisecondi di origini sconosciute. Il primo FRB è stato rilevato nel 2007 e da allora sono stati rilevati centinaia di questi veloci lampi cosmici provenienti da punti distanti dell’universo.

L’esplosione, denominata FRB 20220610A, è durata meno di un millisecondo, ma in quella frazione di istante ha rilasciato l’equivalente delle emissioni di energia del nostro Sole in 30 anni, secondo uno studio pubblicato giovedì sulla rivista. Scienze.

Molti FRB emettono onde radio estremamente luminose che durano al massimo solo pochi millisecondi prima di scomparire, rendendo gli FRB difficili da osservare.

I radiotelescopi hanno aiutato gli astronomi a tracciare questi rapidi lampi cosmici, incluso il sistema di radiotelescopi ASKAP, situato nel distretto di Wagari-Yamaji nell’Australia occidentale. Gli astronomi hanno utilizzato ASKAP per rilevare lampi radio veloci nel giugno 2022 e determinare da dove hanno avuto origine.

“Utilizzando la serie di parabole (radio) di ASKAP, siamo stati in grado di individuare la fonte dell’esplosione”, ha affermato in una nota il dottor Stuart Ryder, coautore dello studio e astronomo presso la Macquarie University in Australia. “Abbiamo poi utilizzato il Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe in Cile per cercare la galassia sorgente, e abbiamo scoperto che era più vecchia e (più distante) di qualsiasi altro FRB trovato finora e probabilmente all’interno di un piccolo gruppo di galassie in fusione”.

Il gruppo di ricerca ha rintracciato l’esplosione in quello che sembra essere un gruppo di due o tre galassie che sono in procinto di fondersi, interagire e formare nuove stelle. Questo risultato è coerente con le attuali teorie che suggeriscono che i lampi radio veloci potrebbero provenire da magnetar, o oggetti ad alta energia prodotti da esplosioni stellari.

Gli scienziati ritengono che i lampi radio veloci possano essere un metodo unico che può essere utilizzato per “pesare” l’universo misurando la materia tra le galassie il cui destino rimane sconosciuto.

“Se contiamo la quantità di materia naturale presente nell’universo – gli atomi di cui siamo tutti fatti – manca più della metà di quella che dovrebbe esserci oggi”, ha affermato Ryan Shannon, coautore dello studio e professore alla Swinburne University. . Technology Australia, in una nota. “Pensiamo che la materia mancante si nasconda nello spazio intergalattico, ma potrebbe essere così calda e diffusa che è impossibile vederla usando le normali tecniche”.

Finora, i risultati degli attuali metodi utilizzati per stimare la massa dell’universo non concordano tra loro, suggerendo che la scala dell’intero universo non è inclusa.

“I lampi radio veloci percepiscono questo materiale ionizzato”, ha detto Shannon. “Anche nello spazio quasi completamente vuoto, possono vedere tutti gli elettroni, e questo ci permette di misurare la quantità di materiale che esiste tra le galassie”.

Questo metodo di utilizzo di lampi radio veloci per rilevare la materia mancante è stato dimostrato da Il defunto astronomo australiano Jean-Pierre Macquart nel 2020.

“JP ha dimostrato che quanto più lontano è il lampo radio veloce, tanto più esteso è il gas intergalattico che rileva. Questo è ora noto come relazione di Macquart”, ha detto Ryder. “Alcuni recenti lampi radio veloci sembrano aver rotto questo rapporto”. relazione.
Le nostre misurazioni confermano che la relazione di Macquart si applica oltre la metà dell’universo conosciuto.

Quasi 50 lampi radio veloci sono stati rintracciati fino ai loro punti di origine, circa la metà dei quali sono stati trovati utilizzando ASKAP.

“Sebbene non sappiamo ancora cosa causi queste massicce esplosioni di energia, l’articolo conferma che le esplosioni radio veloci sono eventi comuni nell’universo e che saremo in grado di usarle per rilevare la materia intergalattica e comprendere meglio la struttura delle galassie. .” L’universo”, ha detto Shannon.

Gli astronomi sperano che i futuri radiotelescopi, attualmente in costruzione in Sud Africa e Australia, consentiranno di rilevare migliaia di lampi radio veloci a distanze maggiori.

“Anche il fatto che i lampi radio veloci siano così comuni è sorprendente”, ha detto Shannon. “Dimostra quanto promettente possa essere questo campo, perché non lo farai solo per 30 raffiche, puoi farlo per 30.000 raffiche, creare una nuova mappa della struttura dell’universo e usarla per rispondere a grandi domande.” “Sulla cosmologia.”