NASA noemt FRB 20240304B de verste snelle radioflits die tot nu toe is waargenomen. De roodverschuiving van het gaststelsel bedraagt 2.148 ± 0,0013; dat plaatst het in een tijdperk waarin het heelal ongeveer 3 miljard jaar oud was.

De meting achter het record

Roodverschuiving beschrijft hoe het licht van een sterrenstelsel naar langere golflengten is verschoven. Astronomen gebruiken die verschuiving om de afstand en de kosmische periode van een object te bepalen. Voor het gaststelsel van FRB 20240304B rapporteert het onderzoek een roodverschuiving van 2.148 ± 0,0013, overeenkomend met ongeveer 3 miljard jaar na de oerknal. De studie in Science beschrijft de uitbarsting als een blik op geïoniseerd gas over ongeveer 80 procent van de kosmische geschiedenis.

Van radiosignaal naar gaststelsel

MeerTRAP detecteerde FRB 20240304B op 4 maart 2024 met de Zuid-Afrikaanse radiotelescoop MeerKAT. Daarna gebruikte het team de James Webb-ruimtetelescoop: NIRCam wees het gaststelsel aan, en NIRSpec mat de roodverschuiving. NASA beschrijft hoe die stappen de uitbarsting met haar sterrenstelsel verbinden.

Een snelle radioflits, of FRB, is een korte puls van radiostraling uit de ruimte. De puls kan onderweg informatie over materie en structuren tussen sterrenstelsels meenemen. In het signaal van FRB 20240304B vonden onderzoekers aanwijzingen voor een eerder onbekende cluster van sterrenstelsels met roodverschuiving 0,3 en voor de Virgo-cluster.

Wat het stelsel en de puls onthullen

Het gaststelsel is licht, klonterig en actief bezig met stervorming. NASA meldt dat het ongeveer duizend keer minder massa heeft dan astronomen voor dit stelsel verwachtten. Het tempo van de stervorming wijst er bovendien op dat de meeste sterren mogelijk in ongeveer 30 miljoen jaar zijn ontstaan.

De puls was sterk verstrooid. Volgens de studie kan dat erop wijzen dat huidige zoekprogramma’s een populatie FRB’s missen. De waarneming is daarmee niet alleen een afstandsrecord: het signaal helpt ook om geïoniseerd gas en structuren langs zijn pad te onderzoeken.

Wat is bekend over de oorsprong?

De oorsprong van FRB 20240304B is niet vastgesteld. Manisha Caleb, hoofdauteur van de studie, acht een botsing van neutronensterren voor deze specifieke uitbarsting zeer onwaarschijnlijk. Zo’n botsing kan volgen op een lange spiraalbeweging die miljarden jaren duurt; een jonge, sterk magnetische neutronenster — een magnetar — kan een FRB mogelijk relatief kort na een supernova produceren. De magnetar blijft voor deze uitbarsting een mogelijke verklaring, geen vastgestelde oorzaak.