Галактика, в которой обнаружен источник FRB 2020304B. На левом верхнем снимке показано поле зрения вокруг области наблюдения, справа — след от NIRcam. В квадрате показан след наблюдения NIRSpec IFS, а наиболее вероятное положение FRB 2020304B показано зелёным крестом, окружённым неопределённостью локализации (белый круг). На средних изображениях слева направо показаны авторские наблюдения NIRCam, данные по кислороду III с NIRSpec, данные по альфа-водороду с NIRSpec и изображение белого света с NIRSpec. На нижней панели показан спектр (чёрная линия) и его неопределённости (заштрихованная область) галактики-хозяина
Быстрые радиовсплески (БРВ или FRB) длятся около миллисекунды и при этом кодируют в себе информацию о плазме, пронизывающей нашу Вселенную. Благодаря им мы получаем представление о магнитных полях и распределении газа в космосе. В работе, автором которой является Маниша Калеб из Сиднейского университета, команда сообщает об открытии FRB 20240304B, который находится на красном смещении 2,148 +/- 0,001, что соответствует всего 3 миллиардам лет после Большого взрыва.
Вспышка, получившая обозначение FRB 20240304B, была впервые обнаружена 4 марта 2024 года южноафриканским радиотелескопом MeerKAT. Необычного в этом открытии то, что источник находится на огромном красном смещении z = 2,148±0,001, то есть он появился примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Это означает, что мы наблюдаем излучение, которое добиралось до Земли более 11 миллиардов лет.
Поиск источника сигнала потребовал детективной работы в нескольких обсерваториях. Авторы попытались найти галактику-хозяина FRB 20240304B с помощью наземных обсерваторий и архивных данных, но это не дало результатов. Однако последующие попытки с помощью приборов «Уэбба» NIRCam и NIRSpec позволили обнаружить галактику-хозяина БРВ и получить спектроскопическое красное смещение.
Галактики-хозяева источников быстрых радиовсплесков
Открытие также выявило сложные структуры магнитного поля гигапарсекового масштаба. Линия обзора, на которой видно скопление Девы и группу переднего плана, показывает сложность магнитного поля на многих гигапарсековых масштабах. Когда радиоволны шли к Земле, они проходили через различные структуры, каждая из которых оставляла свою подпись на сигнале.
Возможно, наиболее примечательно то, что наблюдения установили активность БРВ во время пика звёздообразования и продемонстрировали, что БРВ могут помочь исследовать формирование галактик в самую активную эпоху космологической истории. Эпоха возникновения FRB 20240304B соответствует тому времени, когда Вселенная формировала звёзды с самой бешеной скоростью — этот период астрономы называют «космическим полднем».
Источник: habr.com