Οι γρήγορες ραδιοεκλάμψεις (fast radio bursts ή FRBs) διαρκούν μόλις λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου, όμως μπορούν να ταξιδεύουν για δισεκατομμύρια χρόνια πριν φτάσουν στη Γη. Η νέα ανίχνευση FRB 20240304B έρχεται από εποχή όπου το Σύμπαν ήταν περίπου τριών δισεκατομμυρίων ετών και διπλασιάζει, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, το προηγούμενο ρεκόρ απόστασης.
Το σήμα εντοπίστηκε από το πρόγραμμα MeerTRAP με το ραδιοτηλεσκόπιο MeerKAT στη Νότια Αφρική. Στη συνέχεια, παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb βοήθησαν τους αστρονόμους να εντοπίσουν τον γαλαξία-ξενιστή και να μετρήσουν την απόστασή του.
Ένα φλας από τη νεαρή κοσμική ιστορία
Η έκρηξη ταξίδεψε για περισσότερα από 10 δισεκατομμύρια χρόνια μέχρι να φτάσει στη Γη. Αυτό δεν σημαίνει ότι το Σύμπαν είχε τότε τη σημερινή του ηλικία· σημαίνει ότι το φως της ξεκίνησε όταν η κοσμική ιστορία βρισκόταν ακόμη σε σχετικά πρώιμο στάδιο.
Ο γαλαξίας που φιλοξενεί την πηγή είναι μικρός, φτωχός σε μέταλλα και σχηματίζει άστρα με ιδιαίτερα έντονο ρυθμό. Αυτά τα χαρακτηριστικά προσφέρουν ένα σημαντικό στοιχείο για την προέλευση των FRBs: είναι συμβατά με την ιδέα ότι τουλάχιστον ορισμένες από αυτές τις εκλάμψεις παράγονται από νεαρά magnetars, δηλαδή άστρα νετρονίων με εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο που δημιουργούνται μετά την έκρηξη μεγάλων άστρων.
Η εικόνα δεν αποτελεί οριστική απόδειξη για όλες τις FRBs. Οι επιστήμονες εξετάζουν περισσότερα από ένα πιθανά σενάρια, όμως ένας νέος γαλαξίας με έντονη αστρογένεση ταιριάζει περισσότερο με τη γέννηση magnetars παρά με μοντέλα που βασίζονται στη συγχώνευση παλαιότερων άστρων νετρονίων.
Ένα ραδιοσήμα ως κοσμικός ανιχνευτής
Η αξία της ανακάλυψης δεν περιορίζεται στο ρεκόρ απόστασης. Καθώς το ραδιοσήμα διέσχισε σχεδόν ολόκληρη την κοσμική ιστορία, αλληλεπίδρασε με αέριο και ύλη ανάμεσα στους γαλαξίες. Οι μικρές αλλαγές που καταγράφονται στο σήμα μπορούν έτσι να λειτουργήσουν σαν αποτύπωμα της ύλης που διαφορετικά είναι δύσκολο να παρατηρηθεί άμεσα.
Με αρκετές τέτοιες εκλάμψεις, οι αστρονόμοι μπορούν να χαρτογραφήσουν τα αποθέματα αερίου ανάμεσα στους γαλαξίες και να μελετήσουν πώς εξελίσσονται οι γαλαξίες και οι πληθυσμοί των άστρων τους. Η FRB 20240304B δείχνει ότι η μέθοδος μπορεί να φτάσει σε πολύ πρώιμες εποχές του Σύμπαντος, ενώ το James Webb αποδεικνύει πόσο κρίσιμο είναι το υπέρυθρο για τον εντοπισμό τόσο αμυδρών ξενιστών.
Το επόμενο βήμα είναι να βρεθούν ακόμη πιο μακρινές εκλάμψεις και να συνδεθούν με τους πρώτους πληθυσμούς άστρων. Αν οι παρατηρήσεις αυξηθούν αρκετά, οι FRBs θα μπορούσαν να εξελιχθούν από σπάνια κοσμικά μυστήρια σε συστηματικό εργαλείο για τη μελέτη της ύλης ανάμεσα στους γαλαξίες.