Rappresentazione artistica (non in scala) del percorso del veloce lampo radio Frb 20220610A, dalla lontana galassia in cui ha avuto origine fino alla Terra, in uno dei bracci a spirale della Via Lattea. La galassia sorgente di FRB 20220610A, identificata grazie al Very Large Telescope dell’ESO, sembra trovarsi all’interno di un piccolo gruppo di galassie interagenti. È così lontano che la sua luce ha impiegato otto miliardi di anni per raggiungerci, rendendo Frb 20220610A il lampo radio veloce più distante trovato finora. Crediti: Eso/M. Kornmesser
Un team internazionale di astronomi ha rilevato una lontana esplosione di onde radio cosmiche della durata di meno di un millisecondo. Questo “raffreddamento radio veloce” (Frb, dall’inglese scoppio radio veloce) è il più distante mai rilevato. La sua origine è stata individuata dal VLT (Very Large Telescope) dell’ESO (European Southern Observatory) in una galassia così distante che la sua luce ha impiegato otto miliardi di anni per giungere fino a noi. Questo FRB è anche uno dei più energetici mai osservati: in una piccola frazione di secondo ha rilasciato l’equivalente dell’intera emissione solare in 30 anni. La scoperta dell’esplosione, chiamata Frb20220610Aè stata effettuata nel giugno dello scorso anno dal radiotelescopio Portacenerein Australia e ha superato del 50% il precedente record di distanza stabilito dallo stesso gruppo.
“Utilizzando la serie di parabole di Askap, siamo stati in grado di determinare con precisione da dove proveniva l’esplosione”, afferma Stuart Ryderun astronomo della Macquarie University, in Australia, e co-autore principale del studio pubblicato oggi su Scienza. «Poi l’abbiamo usato [il Vlt dell’Eso] in Cile per cercare la galassia sorgente del lampo, scoprendo che è più antica e più distante di qualsiasi altra fonte FRB trovata fino ad oggi, e probabilmente all’interno di un piccolo gruppo di galassie in fusione.”
La scoperta conferma che gli FRB possono essere utilizzati per misurare la materia “mancante” tra le galassie, fornendo un nuovo modo per “pesare” l’universo.
Gli attuali metodi di stima della massa dell’Universo danno risposte contrastanti e sfidano il modello standard della cosmologia. «Se contiamo la quantità di materia normale nell’universo – gli atomi di cui tutti siamo fatti – scopriamo che manca più della metà di ciò che dovrebbe esserci oggi”, ricorda Ryan Shannon, professore alla Swinburne University Technology, Australia, e coautore dello studio. “Pensiamo che la materia mancante si nasconda nello spazio tra le galassie, ma potrebbe essere così calda e diffusa che è impossibile vederla utilizzando le tecniche usuali”.
“I lampi radio veloci”, aggiunge Shannon, “percepiscono questo materiale ionizzato. Anche nello spazio quasi perfettamente vuoto possono “vedere” tutti gli elettroni, e questo ci permette di misurare quanta materia c’è tra le galassie”.
Trovare Frb distanti è fondamentale per misurare con precisione la materia mancante dell’universo, come dimostrato dall’astronomo australiano Jean-Pierre (“JP”) Macquart, ormai deceduto, nel 2020. «JP ha dimostrato che quanto più un lampo radio è lontano, tanto più diffuso è il gas. può rivelare tra le galassie. Questo è ora noto come La relazione di Macquart. Alcune recenti esplosioni radio veloci sembravano non seguire questa relazione. Le nostre misurazioni”, spiega Ryder, “confermano che la relazione di Macquart è valida per più della metà dell’universo conosciuto”.
«Sebbene non conosciamo ancora la causa di queste massicce esplosioni di energia, l’articolo conferma che le esplosioni radio veloci sono eventi comuni nel cosmo e che saremo in grado di sfruttarli per rilevare la materia tra le galassie e comprendere meglio la struttura dell’universo ”, conclude Shannon.
Il risultato rappresenta il limite di ciò che è ottenibile oggi con i telescopi, anche se gli astronomi avranno presto gli strumenti per rilevare lampi ancora più vecchi e distanti, localizzarne le sorgenti e misurare la materia mancante nell’universo. L’organizzazione Ska (Square Kilometer Array Observatory) sta attualmente costruendo due radiotelescopi, in Sud Africa e in Australia, che saranno in grado di trovare migliaia di Frb, compresi quelli molto distanti che non possono essere rilevati con gli strumenti attuali. L’Elt (Extremely Large Telescope dell’ESO), un telescopio di 39 metri in costruzione nel deserto cileno di Atacama, sarà uno dei pochi telescopi in grado di studiare le galassie in cui i lampi hanno origine ancora più lontani di FRB 20220610A.
Fonte: Comunicato stampa dell’Eso
Per saperne di più:
- Continuare a leggere Scienza l’articolo “Un lampo radio veloce e luminoso che sonda l’Universo con spostamento verso il rosso 1”, di SD Ryder, KW Bannister, S. Bhandari, AT Deller, RD Ekers, M. Glowacki, AC Gordon, K. Gourdji, CW James, CD Kilpatrick, W. Lu, L. Marnoch, VA Moss, JX Prochaska, H. Qiu, EM Sadler, S. Simha, MW Sammons, DR Scott, N. Tejos1 e RM Shannon
