Astronomen haben ein Radiosignal von vor 8 Milliarden Jahren entdeckt, was bedeutet, dass es mehr als die Hälfte des Alters und der Breite des beobachtbaren Universums zurückgelegt hat, um hierher zu gelangen. Aufgrund seiner umfassenden Erfahrung im Universum könnte dieses Signal uns tatsächlich dabei helfen, „fehlende“ Materie aufzuspüren.
Dieses Signal trägt die Bezeichnung FRB20220610A und gehört zu einem Fast Radio Burst (FRB). Wie der Name schon sagt, handelt es sich um einen Ausbruch scharfer Radiowellen, der nur wenige Millisekunden dauert und aus allen Ecken des Himmels zu kommen scheint. Ihr genauer Ursprung bleibt unklar, aber es handelt sich höchstwahrscheinlich um eine Art stark magnetisierter Neutronenstern, der Magnetar genannt wird.
Die meisten bisher entdeckten FRBs stammen aus Hunderten Millionen oder Milliarden Lichtjahren Entfernung. Der nächstgelegene ist nur ein paar Zehntausend Lichtjahre entfernt – in unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße. Allerdings handelt es sich bei der neuen Entdeckung am 10. Juni 2022 um die am weitesten entfernte bisher entdeckte FRB. Das Forschungsteam sagte, dass eine Entfernung von 8 Milliarden Lichtjahren wahrscheinlich nahe an der Grenze dessen liegt, was moderne Technologie genau lokalisieren kann.
Dr. Stuart Ryder, Hauptautor der Studie, sagte: „Mithilfe des Antennenarrays von ASKAP konnten wir genau bestimmen, woher der Ausbruch kam. Anschließend nutzten wir das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile, um nach der Quellgalaxie zu suchen und stellten fest, dass sie älter und weiter entfernt war als jede andere bisher entdeckte FRB-Quelle und sich wahrscheinlich innerhalb einer kleinen Gruppe verschmelzender Galaxien befand.“
Die Forschung zeigt auch, dass schnelle Radiostöße Astronomen dabei helfen könnten, ein weiteres kosmisches Rätsel zu lösen: fehlende Materie, sagte das Team. Unsere besten Modelle des Universums deuten darauf hin, dass das Universum eine gewisse Menge Materie enthalten sollte, aber wenn Wissenschaftler alle Galaxien, Sterne, Planeten, Schwarzen Löcher und alles andere zusammenzählen, scheint es eine große Lücke zu geben – uns fehlen etwa 40 Prozent unseres normalen Materiebudgets (im Gegensatz zur Dunklen Materie, die etwas völlig anderes ist).
Die Leithypothese ist, dass all dieses Material als extrem diffuses Gas im intergalaktischen Raum schwebt. Dieses Gas ist so dünn, dass es fast unmöglich zu entdecken ist, aber hier kommen FRBs ins Spiel. Astronomen können die Ankunftszeiten verschiedener Lichtwellenlängen in diesen Radiosignalen untersuchen, um auf die Dichte des Materials zu schließen, das sie durchdringen. Je länger die Reise, desto mehr Daten sind darin enthalten, was die neuen Funksignale zu einer Fundgrube macht. Tatsächlich scheinen die neuen Beobachtungen mit der Hypothese des diffusen intergalaktischen Gases im Einklang zu stehen und liefern einige der bislang stärksten Beweise.
„Obwohl wir immer noch nicht wissen, was diese riesigen Energieausbrüche verursacht, bestätigt dieses Papier, dass schnelle Radioausbrüche im Universum häufig vorkommen und wir sie nutzen können, um intergalaktische Materie zu erkennen und die Struktur des Universums besser zu verstehen“, sagte Associate Professor Ryan Shannon, Co-Erstautor der Studie.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift Science veröffentlicht.