Webb spårar mest avlägsna snabba radioutbrottet till liten galax

Astronomer har spårat en radioblixt som varade i bara millisekunder till en liten, ljussvag galax som existerade när universum var cirka 3 miljarder år gammalt. Utbrottet, FRB 20240304B, är nu det mest avlägsna snabba radioutbrottet med en identifierad värdgalax, och resultaten presenteras i tidskriften Science.zmescience+1

Rekordet är betydelsefullt av två skäl. Dvärggalaxen bildade stjärnor snabbt, vilket stödjer idén att dessa blixtar kommer från unga magnetarer och inte från äldre sammanslagningar av neutronstjärnor. Utbrottet erbjuder också ett sätt att studera gasen som ligger mellan galaxer under större delen av den kosmiska historien.heise+2

Från MeerKAT till Webb

MeerTRAP-teamet hittade utbrottet den 4 mars 2024 med hjälp av radioteleskopet MeerKAT i Sydafrika, vilket är ursprunget till namnet. Radiodata antydde att källan var mycket långt borta. Markbaserade teleskop kunde inte se något på utbrottets position eftersom galaxen var för ljussvag.ground+2

James Webb-teleskopets NIRCam-kamera hittade en liten galax på den platsen. Dess NIRSpec-spektrograf mätte sedan en rödförskjutning på 2,148, vilket placerar galaxen i den epok som kallas kosmisk middag, då stjärnbildningen i universum var som högst. Utbrottet är mer än dubbelt så långt bort som den tidigare rekordhållaren.diyphotography+2

En ung, metallfattig värd

Galaxen har en massa på cirka 10 miljoner gånger solens. Teamet säger att det är ungefär 1 000 gånger mindre än förväntat. Cirka 90 % av dess stjärnmassa bildades under de senaste 30 miljoner åren.zmescience+2

"Galaxen som är värd för detta utbrott är förvånansvärt liten, metallfattig och genomgår en mycket aktiv period av stjärnbildning," sa medförfattaren Laura Driessen vid University of Sydney. Huvudforskaren Manisha Caleb, även hon vid University of Sydney, kallade det "en extraordinär inblick i det avlägsna universumet".zmescience

Heise rapporterade att så unga stjärnor strider mot teorier där utbrott behöver miljarder år för att utvecklas, vilket skulle vara fallet för sammanslagna neutronstjärnor. En magnetar, en neutronstjärna med ett extremt starkt magnetfält, kan bildas och blossa upp inom loppet av miljoner år. Heise noterade också att ett tidigare utbrott som spårats till en gammal, död elliptisk galax inte passade in i magnetar-modellen. Det tyder på att det kan finnas mer än ett sätt som dessa utbrott bildas på, och teamet varnar för att inte alla delar samma ursprung.heise+2

Undersökning av det kosmiska nätet

När signalen färdades passerade den genom joniserad gas, inklusive spår från en okänd grupp galaxer och från Virgohopen. Forskare säger att avlägsna utbrott som detta kan hjälpa till att kartlägga laddad materia över cirka 80 % av den kosmiska historien. Värdgalaxer har bekräftats för cirka 100 utbrott hittills. Teamet förväntar sig att MeerKAT kommer att hitta flera utbrott om året från första hälften av universums historia, medan Webb studerar deras värdgalaxer.ua+2