Rýchle rádiové záblesky známe ako FRB našu planétu bombardujú už takmer dve dekády. Prvý objavený záblesk rádioastronómovia objavili v roku 2007, pričom od tej doby bolo detegovaných mnoho podobných udalostí. Najnovšie vedci v novej štúdii publikovanej v žurnále The Astrophysical Journal ukázali, že FRB sa dajú použiť na meranie inak len ťažko pozorovateľných miest a javov.

Mimozemské signály pomohli zmerať halo Mliečnej dráhy

Presnejšie vedci ukázali, ako sa FRB môžu použiť na meranie hala obklopujúceho Mliečnu dráhu. Halo Mliečnej dráhy podľa najnovších výskumov vzniklo prevažne zlúčením mnohých progenitorových galaxií. Naše poznatky o tomto procese sú však stále neúplné, najmä pokiaľ ide o celkový počet galaktických fúzií, ich globálnych dynamických vlastnosti a ich vplyvu na hviezdnu populáciu galaktického halo.

Jingchuan Yu/FAST/Úprava redakcie

Galaktické halo je v podstate oblasť obklopujúce všetky špirálové galaxie, vrátane Mliečnej dráhy, a je zložené z plynu a vzácnych hviezd. Meranie tohto plynu sa však ukázalo veľmi komplikované a namáhavé. Plyn v halo je totiž až príliš riedky a príliš horúci na to, aby sme ho dokázali priamo zmerať.

Ukázalo sa však, že plyn v halo Mliečnej dráhy interferuje FRB prichádzajúce z tých najvzdialenejších kútov vesmíru. Hoci stále v podstate nepoznáme príčinu vzniku FRB, aj keď všetko nasvedčuje tomu, že za ich vznikom stoja magnetary, ich špecifické vlastnosti z nich robia ideálnych pomocníkov na meranie halo plynu, aspoň to tvrdia autori novej štúdie.

Ako v tlačovej správe upresňuje hlavná autorka štúdie Amanda Cook, „FRB súčasne generujú vysokofrekvenčné rádiové vlny (ekvivalent modrého svetla) aj nízkofrekvenčné rádiové vlny (ekvivalent červeného svetla), možno teda očakávať, že rôzne farby rádiových vĺn k našim teleskopom dorazia v rovnakom čase.“

Nič také sa však nedeje. Plyn obklopujúci Mliečnu dráhu totiž spomaľuje tieto signály, pričom k výraznejšiemu spomaleniu dochádza pri vysokofrekvenčných signáloch. Výsledkom je potom oneskorenie medzi príchodom rôznych frekvencií (farieb), čo spôsobuje „efektívne rozmazanie FRB“. Astronómovia toto rozmazanie nazývajú disperzia a sú ho schopní použiť na detekciu inak neviditeľného plynu.

Výsledok prekvapil aj samotných vedcov

Inak povedané, vieme, že elektromagnetické žiarenie, vrátane rádiových vĺn, sa pri prechode plynom spomaľuje a že vysoké frekvencie sú spomaľované výraznejšie ako tie nízke, Samozrejme, čím je plyn hustejší, tým väčšie je spomalenie. V dôsledku toho vzniká akási „medzera“ medzi príchodom rôznych frekvencií, ktorú vedci využili na meranie množstva plynu.

Ilustrácia FRB smerujúceho na našu planétu. J. Josephides/Swinburne University of Technology/ Dunlap Institute

Astronómovia tak podľa disperzie dokážu povedať, akým množstvom materiálu prešli FRB pri svojej ceste na Zem, no nedokážu povedať, ako je tento materiál distribuovaný. Vedci takéto meranie uskutočnili prostredníctvom 93 FRB, ktoré detegoval rádioteleskop CHIME.

Menším problémom je však fakt, že FRB prechádzalo pravdepodobne aj cez halo svojej vlastnej galaxie, čo výsledky meraní ovplyvnilo. Našťastie, jedno FRB vychádzajúce z guľovej hviezdokopy M81, vzdialenej „len“ 12 miliónov svetelných rokov podľa vedcov s najväčšou pravdepodobnosťou prechádza len relatívne malým množstvo plynu, takže skreslenie výsledkov by nemuselo byť príliš veľké.

Z uvedeného vyplýva, že autori nedokázali určiť presné množstvo plynu galaktického halo, ale dokázali určiť rozsah jeho množstva, ktorý by sa mal pohybovať medzi 52 – 111 parsekov na cm³. Tento výsledok naznačuje, že halo Mliečnej dráhy je omnoho ľahšie, respektíve sa v ňom nachádza omnoho menej plynu, ako naznačovali všetky predchádzajúce merania a predpokladali.