Космос · Статья
Рекордный радиовсплеск прослеживается до эпохи активного звездообразования во вселенной
Опубликовано:

Коротко
Астрономы измерили расстояние до самого удаленного быстрого радиовсплеска из когда-либо зафиксированных, FRB 20240304B, который покинул свой источник, когда возраст вселенной составлял около 3 миллиардов лет. Космический телескоп Джеймса Уэбба проследил импульс продолжительностью в миллисекунду до небольшой, активно формирующей звезды карликовой галактики — а не до большой, зрелой галактики, как ожидали исследователи.
Эта версия — машинный перевод оригинала (English). Читать оригинал
Радиосигнал, длившийся примерно одну тысячную долю секунды, стал самым удаленным быстрым радиовсплеском (БРВ) из когда-либо измеренных, согласно исследованию, опубликованному в журнале Science в октябре 2026 года. Обозначенный как FRB 20240304B, всплеск путешествовал более 10 миллиардов лет, прежде чем достичь Земли, и возник, когда вселенной было примерно 3 миллиарда лет.
Что было обнаружено и как
Всплеск был впервые обнаружен 4 марта 2024 года прибором MeerTRAP на радиотелескопной решетке MeerKAT в Южной Африке. Быстрые радиовсплески — это короткие интенсивные вспышки радиоволн, физическое происхождение которых все еще обсуждается; каталогизировано тысячи, но только малая их часть имеет подтвержденные родные галактики.
Чтобы определить, насколько далеко прошел сигнал, исследователи под руководством Манши Калеб из Сиднейского университета обратились к космическому телескопу Джеймса Уэбба НАСА. Инструмент NIRCam телескопа Webb обнаружил слабую галактику-хозяин, а его инструмент NIRSpec измерил красное смещение галактики на уровне 2.148 — цифру, которую астрономы используют для расчета космического расстояния и возраста вселенной в момент испускания света. Это красное смещение указывает на происхождение всплеска примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва, в период, часто называемый «космическим полднем», когда звездообразование во вселенной было на пике.
Результат более чем вдвое превышает предыдущий рекорд расстояния БРВ, согласно отчету phys.org об исследовании.
Галактика намного меньше, чем ожидалось
Сама галактика-хозяин была самым большим сюрпризом. Калеб и её коллеги предполагали большую, хорошо развитую галактику, похожую на многие ранее выявленные галактики-хозяева БРВ. Вместо этого изображения и спектры Webb показали карликовую галактику примерно в 1000 раз менее массивную, чем типичные галактики-хозяева БРВ, бедную тяжелыми элементами и находящуюся в разгаре интенсивного звездообразования: по данным НАСА, примерно 90 процентов её звездной массы сформировалось всего за предыдущие 30 миллионов лет.
Мы думали, что это будет большая, красиво сформированная галактика со множеством звезд, а вместо этого это была маленькая карликовая галактика.
В отдельном заявлении, о котором сообщил phys.org, Калеб сказала, что всплеск был зафиксирован из времени, когда возраст вселенной составлял всего около 3 миллиардов лет, добавив, что исследователи использовали эту короткую вспышку радиосвета для изучения вещества, через которое она проходила в течение миллиардов лет — подчеркивая, как БРВ можно использовать как зонды для изучения далекой, ранней вселенной.
Почему галактика-хозяин важна для теорий БРВ
Быстрые радиовсплески не имеют единого подтвержденного источника. Основные объяснения включают магнетары — молодые нейтронные звезды с чрезвычайно сильными магнитными полями, обычно образующиеся в результате недавних сверхновых — и, отдельно, слияние двух более старых нейтронных звезд, процесс, который занимает гораздо больше времени после образования звезд в галактике.
Поскольку галактика-хозяин FRB 20240304B очень молода и все еще быстро формирует звезды, исследовательская группа отдает предпочтение объяснению магнетара для этого всплеска. Отчет НАСА об исследовании отмечает, что молодая, высоко намагниченная нейтронная звезда могла сформироваться быстро после близлежащей сверхновой в формирующейся звездами галактике, подобной этой, тогда как сценарий слияния нейтронных звезд обычно требовал бы более длительной задержки после начала звездообразования.
| Свойство | Измерение |
|---|---|
| Длительность всплеска | Около одной тысячной доли секунды |
| Дата обнаружения | 4 марта 2024 года |
| Прибор обнаружения | MeerKAT / MeerTRAP, Южная Африка |
| Красное смещение | 2.148 |
| Возраст вселенной при излучении | Около 3 миллиардов лет |
| Время путешествия до Земли | Более 10 миллиардов лет |
| Масса галактики-хозяина | Примерно в 1000 раз менее массивная, чем типичные галактики-хозяева БРВ |
| Недавнее звездообразование | 90% звездной массы сформировалось за последние 30 миллионов лет |
Что остается неопределенным
Исследование определяет FRB 20240304B как самый удаленный БРВ с подтвержденным красным смещением галактики-хозяина на сегодняшний день, но исследователи предостерегают, что один случай не может разрешить более широкие дебаты о том, что вызывает быстрые радиовсплески. Авторы отмечают, что открытие показывает, что между звездообразованием в галактике и её способностью производить БРВ требуется небольшая задержка, но они воздерживаются от исключения других моделей прародителей для различных всплесков, наблюдаемых в других местах вселенной.
Исследовательская группа включала Темию Нанайаккару и Лауру Дриссен из Сиднейского университета и Бена Стэпперса из Университета Манчестера, наряду с Калеб, согласно отчетам НАСА и phys.org о статье.
Вопросы
- Что такое FRB 20240304B?
- Это быстрый радиовсплеск — короткая вспышка радиоволн в миллисекунду — обнаруженный 4 марта 2024 года телескопом MeerKAT в Южной Африке. Это самый удаленный быстрый радиовсплеск с подтвержденным расстоянием до галактики-хозяина, измеренным на сегодняшний день.
- Какой возраст имела вселенная, когда был испущен сигнал?
- Галактика-хозяин всплеска имеет красное смещение 2.148, что означает, что сигнал покинул свой источник, когда возраст вселенной был примерно 3 миллиарда лет, согласно отчету НАСА об измерениях космического телескопа Джеймса Уэбба.
- Почему галактика-хозяин удивительна?
- Астрономы ожидали большую, зрелую галактику, но обнаружили карликовую галактику примерно в 1000 раз менее массивную, чем типичные галактики-хозяева БРВ, которая активно формировала звезды, с 90% её звездной массы, созданной за предыдущие 30 миллионов лет.
- Что вызывает быстрые радиовсплески?
- Точная причина неподтверждена, но ведущие теории указывают на магнетары (высоко намагниченные молодые нейтронные звезды) или слияния более старых нейтронных звезд. Молодая, формирующая звезды галактика-хозяин этого всплеска благоприятствует объяснению магнетара, согласно авторам исследования.
- Какие телескопы были задействованы в этом открытии?
- Массив радиотелескопов MeerKAT в Южной Африке, используя прибор MeerTRAP, обнаружил всплеск, в то время как космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА (инструменты NIRCam и NIRSpec) определил галактику-хозяин и измерил её расстояние.
Источники
Этот материал подготовлен с помощью искусственного интеллекта и перед публикацией прошёл автоматическую проверку источников. Если вы заметили ошибку, запросите исправление. Запросить исправление или ответ · Как мы работаем
Похожие материалы

КосмосСтатья
Как работают спутники: орбиты, сигналы и глобальная связь объяснены
Спутники остаются на орбите, потому что их прямолинейная скорость уравновешивает земную гравитацию, а выбранная высота определяет, какую работу может выполнять спутник. Низкие орбиты дают четкие изображения и короткие задержки, геостационарные орбиты обеспечивают постоянное покрытие одного региона, а средние орбиты обеспечивают глобальную навигацию — каждая связана с наземными станциями радиосигналами, регулируемыми через международную систему частот.

КосмосСтатья
Как космические телескопы видят то, что наземные обсерватории не могут видеть
Космические телескопы вращаются над земной атмосферой, которая блокирует или искажает большую часть инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского света, прежде чем он достигнет земли. Работая вне этого барьера, такие обсерватории, как Хаббл, Вебб, Гайя и Чандра, каждая захватывает разный участок электромагнитного спектра, и вместе они создают более полную картину звезд, галактик и ранней Вселенной.

КосмосРуководство
Как смотреть звездопад: лучшее время, места и техники
Звездопады лучше всего наблюдаются невооруженным глазом с темного места в часы между полуночью и рассветом, когда радиант звездопада поднимается выше всего в небе. Проверка фазы Луны, адаптация глаз к темноте и взгляд немного в сторону от радианта – это шаги, которые эксперты повторяют чаще всего.

КосмосРуководство
Как начать наблюдать звезды: Руководство для начинающих по наблюдению планет и звезд
Начинающие любители астрономии могут начать наблюдать ночное небо без какого-либо оборудования: дайте вашим глазам адаптироваться к темноте по крайней мере 15-20 минут, научитесь различать планеты от звезд по их устойчивому (не мерцающему) свету и используйте звездную карту или приложение перед покупкой какого-либо оборудования. Бинокль, а не телескоп, является рекомендуемым первым улучшением, по мнению НАСА и EarthSky.