Các nhà thiên văn học đã thu được một tín hiệu vô tuyến từ tám tỷ năm trước, nghĩa là nó đã di chuyển hơn một nửa tuổi – và chiều rộng – của vũ trụ quan sát được để đến được đây. Nhờ có kinh nghiệm sâu rộng trong vũ trụ, tín hiệu thực sự có thể giúp chúng ta tìm ra vật chất “bị mất tích”.
Được chỉ định là FRB 20220610A, tín hiệu này thuộc loại được gọi là các vụ nổ vô tuyến nhanh (FRB). Đúng như tên gọi, đây là những đợt sóng vô tuyến sắc nét kéo dài chỉ một phần nghìn giây và dường như tràn vào từ mọi ngóc ngách trên bầu trời. Nguồn gốc chính xác của chúng vẫn chưa được xác định, nhưng nghi phạm chính là một dạng sao neutron có từ tính cao gọi là sao từ , chúng phát ra các tín hiệu giống FRB đáng ngờ.
Hầu hết các FRB được phát hiện cho đến nay đều đến từ cách chúng ta hàng trăm triệu năm ánh sáng hoặc cách chúng ta vài tỷ năm ánh sáng. Khoảng cách gần nhất chỉ cách vài chục nghìn năm ánh sáng – trong Dải Ngân hà của chúng ta . Nhưng phát hiện mới được thực hiện vào ngày 10 tháng 6 năm 2022 hiện là FRB xa nhất từng được phát hiện. Ở khoảng cách tám tỷ năm ánh sáng, nhóm nghiên cứu cho biết có khả năng gần đạt đến giới hạn mà công nghệ hiện đại có thể xác định chính xác chúng.
Tiến sĩ Stuart Ryder, tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết: “Sử dụng mảng đĩa của ASKAP, chúng tôi có thể xác định chính xác nguồn gốc của vụ nổ”. “Sau đó, chúng tôi sử dụng Kính viễn vọng Rất lớn (VLT) của Đài quan sát Nam Châu Âu (ESO) ở Chile để tìm kiếm thiên hà nguồn, nhận thấy nó già hơn và ở xa hơn bất kỳ nguồn FRB nào khác được tìm thấy cho đến nay và có khả năng nằm trong một nhóm nhỏ thiên hà. các thiên hà hợp nhất.”
Ấn tượng của một nghệ sĩ về vụ nổ radio nhanh đến các thiết bị phát hiện ra nó
Nhóm nghiên cứu cho biết nghiên cứu này cũng cho thấy FRB có thể được sử dụng để giúp các nhà thiên văn giải quyết một bí ẩn vũ trụ khác: đó là vấn đề còn thiếu . Những mô hình tốt nhất của chúng ta về vũ trụ cho thấy nó phải chứa một lượng vật chất nhất định, nhưng khi các nhà khoa học kiểm đếm tất cả các thiên hà, ngôi sao, hành tinh, lỗ đen và mọi thứ khác, dường như có một sự thiếu hụt rất lớn – chúng ta đang thiếu khoảng 40 % ngân sách của vật chất thông thường (trái ngược với vật chất tối , đây là một thứ hoàn toàn khác).
Giả thuyết hàng đầu là toàn bộ vật chất này có dạng khí cực kỳ khuếch tán trôi nổi trong không gian giữa các thiên hà. Nó mỏng đến mức gần như không thể phát hiện được, nhưng đó là lúc FRB xuất hiện. Các nhà thiên văn học có thể nghiên cứu thời gian đến của các bước sóng ánh sáng khác nhau trong các tín hiệu vô tuyến đó và từ đó có thể suy ra mật độ vật chất mà chúng đã đi qua . Hành trình càng dài thì càng chứa nhiều dữ liệu, điều này khiến hành trình mới này trở thành một kho báu. Và chắc chắn rằng, những quan sát mới dường như phù hợp với giả thuyết khí khuếch tán giữa các thiên hà, cung cấp một số bằng chứng mạnh mẽ nhất cho đến nay.
“Mặc dù chúng ta vẫn chưa biết nguyên nhân gây ra những vụ nổ năng lượng khổng lồ này nhưng bài báo xác nhận rằng các vụ nổ vô tuyến nhanh là những sự kiện phổ biến trong vũ trụ và chúng ta sẽ có thể sử dụng chúng để phát hiện vật chất giữa các thiên hà và hiểu rõ hơn về cấu trúc của chúng. Vũ trụ,” Phó giáo sư Ryan Shannon, đồng tác giả chính của nghiên cứu cho biết.