Verste radioflits ooit reisde bijna 11 miljard jaar en dat helpt ons terug in de tijd te kijken

In dit artikel:

Astronomen hebben de verste snelle radioflits ooit waargenomen. Het signaal deed bijna 11 miljard jaar over zijn reis naar de aarde en werd op 4 maart 2024 geregistreerd door de Zuid-Afrikaanse radiotelescoop MeerKAT. De flits ontstond toen het heelal nog geen 3 miljard jaar oud was.

Snelle radioflitsen zijn extreem korte, krachtige uitbarstingen van radiogolven. Hun oorsprong is nog niet volledig opgehelderd. Deze flits viel op doordat lage radiogolven veel later aankwamen dan hoge. Die vertraging ontstaat wanneer het signaal door grote hoeveelheden ijl, elektrisch geladen gas reist en wees op een uitzonderlijk grote afstand.

Een internationaal team onder leiding van de Universiteit van Sydney zocht naar het bronstelsel. Telescopen op aarde vonden niets, maar de James Webb-ruimtetelescoop zag naast de verwachte positie een zeer zwak sterrenstelsel. Volgens de onderzoekers is er 97,5 procent kans dat de flits daarvandaan kwam. Daarmee werd het vorige afstandsrecord, ongeveer 8 miljard lichtjaar, ruim verbeterd. De koppeling wordt ook geloofwaardig gevonden door onafhankelijke metingen van de signaalvertraging.

Het bronstelsel is klein, met sterren ter waarde van ongeveer 10 miljoen zonnemassa’s, maar vormde kort voor de flits uitzonderlijk veel nieuwe sterren. Ongeveer 90 procent van zijn sterren ontstond in de 30 miljoen jaar vóór de uitbarsting. Dat past bij de hypothese dat de flits afkomstig was van een magnetar: het extreem magnetische restant van een zware, kortlevende ster. De jonge sterren vormen daarvoor een gunstige omgeving. De ontdekking bewijst echter niet dat alle snelle radioflitsen door magnetars worden veroorzaakt; sommige zijn gevonden in gebieden met oude sterren waar zulke objecten minder waarschijnlijk zijn.

De waarneming is ook belangrijk voor onderzoek naar de materie tussen sterrenstelsels. De vervorming van de radiogolven verraadt hoeveel plasma het signaal onderweg passeerde. Omdat het grootste deel van de gewone materie in het heelal zich tussen sterrenstelsels bevindt en daar nauwelijks licht uitzendt, kunnen radioflitsen dit onzichtbare gas in kaart brengen. Zo kunnen astronomen onderzoeken hoe het door de kosmische geschiedenis verandert, hoe sterrenstelsels nieuwe sterren vormen en hoeveel materie bijvoorbeeld door zwarte gaten wordt uitgestoten. Waarschijnlijk bestaan er nog meer verre flitsen, maar zijn die met huidige telescopen te zwak om te detecteren.