Αστρονόμοι αποκαλύπτουν: Ραδιοκύματα έφτασαν στη Γη μετά από ταξίδι 8 δισεκατομμυρίων ετών

Οι αστρονόμοι εντόπισαν μια μυστηριώδη έκρηξη ραδιοκυμάτων που χρειάστηκαν 8 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσουν στη Γη. Η συγκεκριμένη γρήγορη ραδιοέκρηξη είναι μια από τις πιο μακρινές και ενεργητικές που έχουν παρατηρηθεί ποτέ.

Οι γρήγορες ραδιοεκρήξεις (fast radio burst ή FRB), είναι έντονες εκρήξεις ραδιοκυμάτων διάρκειας χιλιοστών του δευτερολέπτου με άγνωστη προέλευση. Η πρώτη FRB ανακαλύφθηκε το 2007 και έκτοτε έχουν ανιχνευθεί εκατοντάδες από αυτές τις γρήγορες, κοσμικές εκλάμψεις που προέρχονται από μακρινά σημεία του σύμπαντος.

Η έκρηξη, που ονομάστηκε FRB 20220610A, διήρκεσε λιγότερο από ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου, αλλά σε αυτό το κλάσμα της στιγμής, απελευθέρωσε το ισοδύναμο των ενεργειακών εκπομπών του ήλιου μας κατά τη διάρκεια 30 ετών, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύθηκε την Πέμπτη (19/10) στο περιοδικό Science.

Πολλές FRB απελευθερώνουν εξαιρετικά φωτεινά ραδιοκύματα που διαρκούν το πολύ μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου πριν εξαφανιστούν, γεγονός που καθιστά τις γρήγορες ραδιοεκρήξεις δύσκολες στην παρατήρηση.

Τα ραδιοτηλεσκόπια έχουν βοηθήσει τους αστρονόμους να εντοπίσουν αυτές τις γρήγορες κοσμικές λάμψεις, συμπεριλαμβανομένης της συστοιχίας ραδιοτηλεσκοπίων ASKAP στη Δυτική Αυστραλία. Οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν το ASKAP για να ανιχνεύσουν τη συγκεκριμένη FRB τον Ιούνιο του 2022 και να προσδιορίσουν την προέλευσή της.

«Χρησιμοποιώντας το ASKAP μπορέσαμε να προσδιορίσουμε ακριβώς από πού προήλθε η έκρηξη», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Δρ. Στιούαρτ Ράιντερ, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο Macquarie της Αυστραλίας.

«Στη συνέχεια χρησιμοποιήσαμε το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου στη Χιλή για να αναζητήσουμε τον γαλαξία-πηγή, διαπιστώνοντας ότι ήταν παλαιότερος και πιο μακριά από οποιαδήποτε άλλη πηγή FRB που έχει βρεθεί μέχρι σήμερα, και πιθανότατα μέσα σε μια μικρή ομάδα συγχωνευόμενων γαλαξιών».

Η ερευνητική ομάδα εντόπισε την έκρηξη σε αυτό που φαίνεται να είναι μια ομάδα δύο ή τριών γαλαξιών που βρίσκονται σε διαδικασία συγχώνευσης, αλληλεπίδρασης και σχηματισμού νέων άστρων. Το εύρημα αυτό ευθυγραμμίζεται με τις τρέχουσες θεωρίες που υποδηλώνουν ότι οι γρήγορες ραδιοεκρήξεις μπορεί να προέρχονται από μάγναστρα (magnetars, μαγνητικά αστέρια), αντικείμενα υψηλής ενέργειας που προκύπτουν από τις εκρήξεις των άστρων.

«Ζυγίζοντας» το σύμπαν

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι γρήγορες ραδιοεκρήξεις μπορεί να είναι μια μοναδική μέθοδος που μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να «ζυγίσουν» το σύμπαν, μετρώντας την ύλη μεταξύ των γαλαξιών που παραμένει ανεξέλεγκτη.

«Αν μετρήσουμε την ποσότητα της κανονικής ύλης στο Σύμπαν - τα άτομα από τα οποία είμαστε όλοι φτιαγμένοι - διαπιστώνουμε ότι λείπει περισσότερο από το μισό από αυτό που θα έπρεπε να υπάρχει σήμερα», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Ryan Shannon, καθηγητής στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Swinburne της Αυστραλίας. «Πιστεύουμε ότι η ύλη που λείπει κρύβεται στο χώρο μεταξύ των γαλαξιών, αλλά μπορεί απλά να είναι τόσο καυτή και διάχυτη που είναι αδύνατο να τη δούμε με τις συνήθεις τεχνικές».

«Οι γρήγορες ραδιοεκρήξεις ανιχνεύουν αυτό το ιονισμένο υλικό», δήλωσε ο Shannon. «Ακόμη και στο διάστημα που είναι σχεδόν απόλυτα άδειο, μπορούν να “δουν” όλα τα ηλεκτρόνια, και αυτό μας επιτρέπει να μετρήσουμε πόσο υλικό υπάρχει ανάμεσα στους γαλαξίες».

Σχεδόν 50 FRB έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα μέχρι τα σημεία προέλευσής τους, και περίπου οι μισές από αυτές έχουν βρεθεί με τη χρήση του ASKAP.

«Αν και ακόμα δεν ξέρουμε τι προκαλεί αυτές τις τεράστιες εκρήξεις ενέργειας, η εργασία επιβεβαιώνει ότι οι FRB είναι συνηθισμένα γεγονότα στο σύμπαν και ότι θα μπορέσουμε να τις χρησιμοποιήσουμε για να ανιχνεύσουμε ύλη μεταξύ γαλαξιών και να κατανοήσουμε καλύτερα τη δομή του Σύμπαντος», δήλωσε ο Shannon.

Με πληροφορίες από: 8 billion-year-old radio signal reaches Earth by Ashley Strickland, CNN