Gökbilimciler, FRB 20240304B adı verilen hızlı radyo patlamasının şimdiye kadar kayda geçen en uzak örnek olduğunu açıkladı. Mart 2024’te Güney Afrika’daki MeerKAT radyo teleskobuyla yakalanan milisaniyelik sinyal, Dünya’ya ulaşmadan önce 10 milyar yıldan uzun süre uzayda ilerledi. Araştırma, 8 Ekim 2026’da Science dergisinde yayımlandı.
Hızlı radyo patlamaları, çok kısa süren ancak yüksek enerji taşıyan radyo dalgası salımları olarak tanımlanıyor. İlk örneği 2007’de saptanan patlamaların hangi gök cisimlerinden kaynaklandığı henüz kesinleşmedi. FRB 20240304B’nin konumu ve uzaklığı, erken evrende hem yıldız oluşumunu hem de galaksiler arasındaki maddeyi incelemek için yeni ölçüm olanağı sağlıyor.
FRB 20240304B Dünya’ya 10 milyar yılda ulaştı
FRB 20240304B, evren yaklaşık 3 milyar yaşındayken meydana geldi. Evrenin bugünkü yaşı yaklaşık 13,8 milyar yıl kabul edildiğinde, radyo sinyali kozmik tarihin yaklaşık yüzde 80’ini kat ederek Dünya’ya ulaştı. Gözlemler, patlamanın ev sahibi galaksisinin kırmızıya kayma değerini yaklaşık 2,15 olarak ölçtü.
Araştırma ekibi, patlamanın önceki uzaklık rekorunun iki katından daha ötede bulunduğunu bildirdi. Kaynak galaksinin uzaklığı için yaklaşık 11 milyar ışık yılı tanımı da kullanılıyor. Sinyalin 10 milyar yılı aşan yolculuk süresi ile uzaklık tahmini, evrenin genişlemesi nedeniyle aynı sayısal değer olmak zorunda olmayan iki ayrı kozmolojik ölçümü anlatıyor.
FRB 20240304B adı, patlamanın 4 Mart 2024’te kaydedildiğini gösteriyor. Adın sonundaki “B” harfi, kayıt günü saptanan ikinci hızlı radyo patlamasına işaret ediyor. Patlama yalnızca milisaniyeler sürmesine rağmen, hassas alıcılar radyo dalgalarındaki gecikme farklarını ölçebildi.
MeerKAT ve James Webb kaynağı nasıl belirledi
MeerKAT dizisi, 64 radyo teleskobundan oluşuyor ve FRB 20240304B’nin gökyüzündeki konumunu hassas biçimde daralttı. Sinyalin yüksek dağılım ölçüsü, radyo dalgalarının Dünya’ya gelene kadar büyük miktarda iyonlaşmış maddeden geçtiğini gösterdi. İlk yer tabanlı optik gözlemlerde kaynak konumunda belirgin bir galaksi görülmedi.
James Webb Uzay Teleskobu, kızılötesi kamerasıyla hedef alanın derin görüntüsünü aldı ve radyo patlamasının konumunda çok sönük bir galaksi belirledi. Ardından yakın kızılötesi tayfölçer, hidrojen ve oksijen çizgilerini ölçerek galaksinin uzaklığını doğruladı. James Webb’in yüksek duyarlılığı, yerdeki büyük teleskopların seçemediği galaksinin tanımlanmasını mümkün kıldı.
İki gözlemevi türünün birlikte kullanılması, gelecekteki uzak hızlı radyo patlamaları için yöntem oluşturuyor. Radyo teleskopları patlamayı anlık olarak yakalayıp yerini belirleyebilir; uzay teleskopları ise patlamanın çıktığı galaksinin yaşını, kimyasal yapısını ve yıldız oluşum etkinliğini inceleyebilir.
Ev sahibi galaksi magnetar ihtimalini güçlendirdi
FRB 20240304B’nin ev sahibi galaksisi küçük, düşük kütleli ve ağır element bakımından yoksul çıktı. Gökbilimciler, galakside güçlü bir yıldız oluşum dönemi yaşandığını da tespit etti. Genç ve aktif yıldız oluşumuna sahip galaksi yapısı, hızlı radyo patlamalarının meydana geldiği ortamlar hakkında önemli bilgi veriyor.
Araştırmacılar, gözlemlerin en az bazı hızlı radyo patlamalarının magnetarlardan kaynaklanabileceği görüşüyle uyumlu olduğunu belirtiyor. Magnetarlar, büyük kütleli yıldızların süpernova patlamalarının ardından oluşabilen, çok güçlü manyetik alana sahip nötron yıldızlarıdır. Yoğun yıldız oluşumu, genç magnetarların ortaya çıkma olasılığını artırabilir.
Bununla birlikte FRB 20240304B için doğrudan bir magnetar tespiti yapılmadı. Hızlı radyo patlamalarının tek bir fiziksel mekanizmayla mı, yoksa birden fazla kaynak türüyle mi oluştuğu araştırılmayı sürdürüyor. Bazı patlamalar tekrar ederken bazıları yalnızca bir kez görülüyor; FRB 20240304B’nin yeniden sinyal verip vermeyeceği de bilinmiyor.
Radyo sinyali görünmeyen maddeyi haritalayabilir
Hızlı radyo patlamalarının bilimsel değeri, yalnızca kaynaklarını tanımlamakla sınırlı değil. Radyo dalgaları, galaksiler arasındaki seyrek gaz ve plazmadan geçerken farklı frekanslarda farklı miktarlarda gecikiyor. Gecikmenin ölçülmesi, sinyalin yolculuğu boyunca karşılaştığı normal madde miktarının hesaplanmasına yardım ediyor.
FRB 20240304B’nin uzun yolculuğu, araştırmacılara galaksiler arası ortamın erken evrendeki özelliklerini inceleme fırsatı verdi. Optik teleskoplarla doğrudan gözlenmesi zor olan seyrek gaz, hızlı radyo patlamaları aracılığıyla haritalanabilir. Ölçümler, kozmik ağdaki maddenin dağılımı ve galaksilerin büyümesi konusunda yeni sınırlar oluşturabilir.
Araştırma ekibi, daha uzak patlamaları bulmak için radyo teleskoplarıyla taramayı sürdürmeyi planlıyor. Uygun bir sinyal saptandığında James Webb Uzay Teleskobu’nun hedefe hızla yöneltilmesi hedefleniyor. Daha erken dönemlerden gelecek patlamalar, ilk yıldızların ve ilk galaksilerin oluştuğu çağlara ilişkin gözlemsel verileri artırabilir.
Sıkça Sorulanlar
FRB 20240304B nedir?
FRB 20240304B, Mart 2024'te kaydedilen bir hızlı radyo patlamasıdır. Milisaniyeler süren radyo dalgası salımı, tespit edilen en uzak hızlı radyo patlaması olarak tanımlandı.
FRB 20240304B ne kadar uzaktan geldi?
FRB 20240304B'nin radyo sinyali Dünya'ya ulaşmak için 10 milyar yıldan uzun süre yol aldı. Ev sahibi galaksi için yaklaşık 11 milyar ışık yılı uzaklık ve yaklaşık 2,15 kırmızıya kayma ölçüldü.
Hızlı radyo patlaması hangi teleskoplarla incelendi?
MeerKAT radyo teleskobu FRB 20240304B sinyalini yakalayıp konumunu belirledi. James Webb Uzay Teleskobu ise kızılötesi gözlemlerle ev sahibi galaksiyi saptadı ve uzaklığını ölçtü.
FRB 20240304B'nin kaynağı ne olabilir?
FRB 20240304B'nin doğrudan kaynağı henüz bilinmiyor. Küçük, düşük metal oranlı ve yoğun yıldız oluşumuna sahip ev sahibi galaksi, genç magnetarların olası kaynaklar arasında bulunduğu görüşünü destekliyor.
Hızlı radyo patlamaları neden önemlidir?
Hızlı radyo patlamalarının dalgaları galaksiler arası gazdan geçerken ölçülebilir biçimde gecikiyor. Gecikme verileri, doğrudan görülmesi zor normal maddenin ve kozmik ağın dağılımını incelemeye yardım ediyor.