Gökbilimciler, şimdiye kadar saptanan en uzak hızlı radyo patlamasını (FRB) doğruladı: evren daha yalnızca yaklaşık 3 milyar yaşındayken gökadasından ayrılan ve Dünya'ya ulaşmak için 10 milyar yıldan fazla yol alan milisaniyelik bir radyo enerjisi parlaması.

FRB 20240304B olarak kaydedilen patlama, 4 Mart 2024'te MeerTRAP ekibi tarafından Güney Afrika'nın Karoo bölgesindeki MeerKAT radyo teleskobuyla yakalandı. Yalnızca radyo verileri patlamanın olağanüstü uzak olduğunu düşündürüyordu; ancak bunu kanıtlamak için ev sahibi gökadanın bulunması gerekiyordu ve hiçbir yer tabanlı teleskop gökyüzündeki o noktada bir şey göremedi. Sorunu NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu çözdü: NIRCam cihazı patlamanın koordinatlarında küçük bir cüce gökada buldu, NIRSpec ise 2,148'lik bir kırmızıya kayma ölçtü. Bu, patlamayı Büyük Patlama'dan yaklaşık 3 milyar yıl sonrasına, yani kozmik tarihin yaklaşık %80 uzaklığına yerleştiriyor.

Science dergisinde yayımlanan çalışmanın ortak yazarı Manchester Üniversitesi'nden Ben Stappers, "Ev sahibi gökada elimizdeki tüm örneklem içinde sırıtıyor. Ve kesinlikle beklediğimiz şey değildi" dedi.

Çoğu FRB ev sahibi gökadası kütleli, düzgün yapılı yıldız fabrikalarıdır. Bu gökada, gökbilimcilerin beklediğinden yaklaşık 1.000 kat daha az kütleli. Hızla yıldız oluşturuyor — o kadar hızlı ki yıldızlarının büyük bölümü yalnızca 30 milyon yıl içinde, evrende yıldız oluşumunun zirve yaptığı "kozmik öğle" döneminde doğmuş olabilir.

Bu ayrıntı, FRB'leri neyin ürettiği sorusu açısından önemli. Yaygın bir kuram, milyarlarca yıl sürmesi beklenen bir süreçte sarmal çizerek birleşen iki nötron yıldızını işaret ediyor; bu da FRB'lerin yaşlı, evrimleşmiş yıldız topluluklarına sahip gökadalarda görülmesi gerektiği anlamına gelirdi. Diğer güçlü aday ise, kendisini oluşturan süpernova patlamasından kısa süre sonra sinyal verebilen, tek ve çok güçlü manyetik alanlı genç bir nötron yıldızı, yani bir magnetar. Burada bulunan genç ve metalden yoksun cüce gökada, magnetar tablosuna çok daha iyi uyuyor. Çalışmanın başyazarı Sydney Üniversitesi'nden Manisha Caleb, "Çalışmamız bu FRB'nin bir birleşmeyle üretilmiş olmasının çok olası olmadığını gösteriyor" dedi.

Patlama aynı zamanda aradaki uzay için bir sonda işlevi gördü. UC Santa Cruz'dan ortak yazar J. Xavier Prochaska, "Hızlı radyo patlaması neredeyse kozmik bir el feneri gibidir. Yol boyunca her şeyi aydınlatır" dedi. Sinyalin analizi, görüş hattı boyunca iki yapının izini ortaya çıkardı: kabaca 3,5 milyar ışık yılı uzaklıkta, kırmızıya kayması 0,3 olan daha önce bilinmeyen bir gökada kümesi ve Dünya'dan yaklaşık 54 milyon ışık yılı uzaklıktaki komşu Başak (Virgo) Kümesi.

2007'den bu yana 10.000'den fazla FRB kaydedildi ve çoğu bir kez görülüp bir daha gözlenmiyor. Ekip, tek başına MeerKAT'ın yılda kırmızıya kayması 1'den büyük birkaç patlamayı konumlandırabilmesi gerektiğini ve ev sahibi gökadaların karakterize edilmesi için JWST'nin vazgeçilmez olacağını tahmin ediyor — böylece bu gizemli parlamalar, evrenin görünmez maddesini haritalamanın aracına dönüşecek.

Kaynaklar