Mednarodna ekipa znanstvenikov je uspešno locirala in analizirala enega najstarejših in najmočnejših radijskih signalov, kar smo jih kdaj zaznali. Izvor skrivnostnega signala, ki je do Zemlje potoval nepredstavljivih osem milijard let, je po vsej verjetnosti »magnetar« – eksotičen ostanek supernove. Ta osupljivi dosežek ne odpira le novega poglavja v raziskovanju vesolja, temveč znanstvenikom omogoča tudi edinstven vpogled v strukturo medgalaktičnega prostora.
Signal, uradno poimenovan FRB 20220610A, sodi v kategorijo tako imenovanih hitrih radijskih izbruhov (angl. »fast radio burst«). Gre za izjemno kratke, vendar neverjetno močne bliske radijskih valov, ki trajajo le nekaj tisočink sekunde. V tem bežnem trenutku sprostijo toliko energije, kot jo naše Sonce izseva v več dneh. Njihova silovitost in kratek obstoj predstavljata eno največjih ugank sodobne astrofizike.
Kozmična mreža
Odkritje je bilo plod sodelovanja dveh najzmogljivejših astronomskih inštrumentov na svetu. Občutljivi radijski teleskop MeerKAT v Južni Afriki je bil tisti, ki je prvi ujel bežni signal. Vendar pa je bila za natančno določitev njegovega izvora potrebna izjemna ločljivost novega vesoljskega teleskopa James Webb. Ta je s svojim prodornim infrardečim pogledom uspel identificirati galaksijo, iz katere je signal pripotoval – skupek zlivajočih se galaksij, oddaljen osem milijard svetlobnih let.
»Signal je potoval skozi vesolje v času, ko naš sončni sistem sploh še ni obstajal,« pojasnjujejo raziskovalci. »Zemlja se je formirala šele več kot tri milijarde let po tem, ko je ta izbruh že začel svojo dolgo pot proti nam.«
Pomen tega odkritja presega zgolj identifikacijo oddaljenega vira. Ko radijski valovi potujejo skozi vesolje, niso v popolnem vakuumu. Na svoji poti srečujejo redko razpršen ioniziran plin, ki sestavlja tako imenovano kozmično mrežo – nevidno ogrodje, ki povezuje galaksije. Ta medgalaktična snov upočasni signal na različnih frekvencah, kar znanstvenikom omogoča, da izmerijo gostoto snovi, skozi katero je potoval.
Tehtanje vesolja
Hitri radijski izbruhi tako delujejo kot nekakšni kozmični svetilniki. Z analizo, kako se je signal med potjo razpršil, lahko znanstveniki dobesedno stehtajo vesolje in ustvarijo zemljevid porazdelitve snovi, ki je z običajnimi teleskopi ni mogoče videti. Ta izbruh je zaradi svoje izjemne oddaljenosti ponudil vpogled v strukturo vesolja, kakršno je bilo pred osmimi milijardami let.
Čeprav natančen mehanizem nastanka hitrih radijskih izbruhov še ni povsem pojasnjen, vse več dokazov kaže na magnetarje. To so izjemno gosti in hitro vrteči se ostanki masivnih zvezd, ki so eksplodirale kot supernove. Magnetarji imajo najmočnejša magnetna polja v znanem vesolju, ki so stotine bilijonov krat močnejša od Zemljinega.
Nenadrezne spremembe v teh ultra-močnih magnetnih poljih, tako imenovane zvezdne potrese (angl. »starquakes«), lahko sprostijo ogromne količine energije, ki jih opazimo kot hitre radijske izbruhe. Dejstvo, da je bil vir tega signala odkrit v aktivnem okolju zlivajočih se galaksij, kjer je nastajanje masivnih zvezd pogostejše, to teorijo dodatno podpira.
