Riassunto:
Un team internazionale guidato dall'Università di Sydney in Australia ha utilizzato il radiotelescopio MeerKAT in Sud Africa e il telescopio spaziale James Webb per catturare e localizzare il lampo radio veloce più distante fino ad oggi, FRB 20240304B. La sua sorgente si trova in una galassia circa 3 miliardi di anni dopo il Big Bang. Il segnale ha viaggiato nell’universo per più di 10 miliardi di anni, più del doppio della distanza del precedente record FRB. I risultati rilevanti sono stati pubblicati nell’ultimo numero di Science.
Illustrazione artistica del rilevamento di FRB 20240304B. Fonte: "Scienza"
I lampi radio veloci (FRB) hanno lasciato perplessi gli astronomi sin dalla loro scoperta. Questo fenomeno è un impulso radio che dura pochi millisecondi e ha origine all'esterno della Via Lattea. La sua origine fisica è misteriosa, ma la sua energia è estremamente elevata. Nonostante i numerosi sforzi e gli scienziati che hanno sviluppato teorie pertinenti, l’origine degli FRB non è stata ancora completamente chiarita. Attualmente, le magnetar sono candidate per alcune sorgenti; alcuni astronomi ritengono che possano trattarsi del rumore prodotto quando due stelle si scontrano; e alcuni astronomi sono più disposti a credere che si tratti di un messaggio proveniente dagli alieni, probabilmente causato dalla "fuga" di tecnologia da civiltà extraterrestri avanzate.
Questo lampo radio è durato solo pochi millisecondi e ha anche rilasciato un'enorme energia. Il 4 marzo 2024, il progetto MeerTRAP ha utilizzato prima MeerKAT per catturare l’esplosione, e gli astronomi hanno poi utilizzato la fotocamera nel vicino infrarosso e lo spettrometro Webb per trovare la sua “casa”. Lo spettro dà uno spostamento verso il rosso di circa 2,148, che corrisponde a quando l'universo era ancora molto giovane. In passato, i grandi telescopi terrestri non potevano vedere questo ospite perché era piccolo e fioco, ma le capacità a infrarossi di Webb potevano catturarlo.
Dopo aver determinato la posizione, gli astronomi hanno scoperto che l'ospite non era come le grandi galassie mature in cui si trova la maggior parte degli FRB, ma una galassia nana di piccola massa e povera di metalli che stava rapidamente formando stelle. Questo tipo di ambiente è giovane e attivo nella creazione stellare, il che supporta ulteriormente "l'origine delle magnetar": dopo che una stella massiccia diventa una supernova, lascia dietro di sé una stella di neutroni con un forte campo magnetico, che può esplodere in breve tempo. Se la fusione si basa su vecchie stelle di neutroni, di solito richiede un tempo di evoluzione più lungo, il che non è adatto a questa piccola galassia. Sulla base di ciò, il team ritiene che almeno alcuni degli FRB distanti possano provenire da giovani magnetar.
Il punto chiave di questo risultato è che il segnale radio "interagirà" con il gas ionizzato lungo il percorso mentre "corre". C'è una leggera differenza temporale tra le diverse frequenze che raggiungono la terra, che può essere utilizzata per dedurre la materia nascosta nel mezzo. C'è una grande quantità di gas sottile e strutture di rete cosmica tra le galassie, che sono quasi invisibili in tempi normali, ma l'FRB illumina l'intera linea di vista come una torcia. Questo segnale non solo ha battuto il record di distanza, ma ha anche fornito nuovi campioni per mappare la distribuzione della materia, del campo magnetico e del mezzo intergalattico nell’universo primordiale.
Il gruppo di ricerca ha affermato che il prossimo passo sarà quello di utilizzare un sistema radio più sensibile da sovrapporre all'attrezzatura a infrarossi del telescopio Webb per continuare a cercare segnali più precoci nell'universo e più vicini alle stelle di prima generazione.
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