Co vyčteme z rychlých rádiových záblesků? Kredit: V. Ravi / Caltech.

Rychlé rádiové záblesky, (anglicky Fast Radio Bursts, FRB) jsou velice krátké, ale zároveň nesmírně intenzivní výtrysky rádiového záření. Objevili jsme je před pár lety, a přestože se snažíme o nich dozvědět co nejvíc, tak jsou stále záhadnější a záhadnější. Zřejmě k nám přilétají z hlubokého vesmíru, z různých míst daleko za hranicemi Mléčné dráhy. Ale u rychlých rádiových záblesků prakticky nic nelze tvrdit s jistotou. Rádiové záblesky jsou úžasné, fascinující a tajemné. Vědci teď nicméně zjistili, že je mohou zajímavým způsobem využít ke studiu struktury vesmíru, kterou jinak zkoumáme jenom velmi obtížně.

Vikram Ravi. Kredit: Caltech.

V srpnu 2015 zachytili na australském radioteleskopu Parkes doposud nejjasnější rychlý rádiový záblesk, pojmenovaný FRB 150807. Vikram Ravi z Caltechu, Ryan Shannon z australského CSIRO a jejich kolegové sice stále nevědí, jak takovéto rádiové záblesky vznikají, přišli ale na to, jak rychlý rádiový záblesk využít ke studiu doposud prakticky neznámé hmoty, která se rozprostírá mezi galaxiemi. Tato hmota společně s galaxiemi vytváří vlákna kosmické pavučiny (cosmic web), které se pnou jako blyštivá vlákna mezi nezměrnými vesmírnými prázdnotami (void). Jejich výzkum před pár dny uveřejnil časopis Science.

Intenzita záblesku FRB 150807 na různých frekvencích. Kredit: V. Ravi / Caltech.

Ravi a spol. předpokládají, že rychlý rádiový záblesk FRB 150807 přiletěl z místa vzdáleného miliardy světelných let. A my se teď můžeme z detailní struktury takového záblesku dozvědět leccos o tom, čím na tak dlouhé cestě záblesk proletěl. Mezi galaxiemi přitom není úplně málo hmoty. Podle odborníků je v mezigalaktickém prostoru rozptýlena až polovina viditelné, tedy nikoliv temné hmoty. Potíž je v tom, že takhle rozptýlenou hmotu mezi galaxiemi pomocí našich teleskopů normálně nevidíme. Právě s tím nám podle všeho mohou pomoct rychlé rádiové záblesky. Jsou jako sondy, které proletí mezigalaktickým prostorem a sbírají o něm informace.

Když takový rychlý rádiový záblesk prosviští vesmírem, tak přichází do styku s mezigalaktickým materiálem a jeho působením se poněkud zkreslí. Astrofyzici mohou detailně analyzovat strukturu zachyceného rádiového záblesku a vyčíst z něj leccos zajímavého. Ravi a jeho kolegové to udělali se zábleskem FRB 150807. Podle nich je tento záblesk zkreslený poměrně málo, a když už, tak zejména při průchodu domovskou galaxií bezprostředně po svém vzniku. Jak se zdá, mezigalaktické prostředí není příliš turbulentní, což odpovídá dosavadním teoretickým předpokladům. K objevu záblesku FRB 150807 došlo v době, kdy obsluha radioteleskopu Parkes pozorovala nedaleký pulzar z Mléčné dráhy. Díky této unikátní náhodě mohli astrofyzici odvodit, že navzdory některým hypotézám rychlé rádiové záblesky zřejmě nevznikají v hustých prostředích se silnými magnetickými poli.

Owens Valley Radio Observatory. Kredit: Caltech.

K dnešnímu dni známe pouze 18 rychlých rádiových záblesků. K objevu většiny z nich navíc došlo s radioteleskopy, které obsáhnou velkou část oblohy, ale nemají nijak zvlášť oslnivé rozlišení. Záblesk FRB 150807 byl ale tak jasný, že Ravi a spol. mohli lokalizovat jeho zdroj s větší přesností než obvykle. Díky tomu je FRB 150807 zatím nejpřesněji lokalizovaným zábleskem. Situace by se ale brzy měla výrazně změnit k lepšímu. V únoru 2017 vstoupí do služby prototyp soustavy radioteleskopů Deep Synoptic Array s 10 talíři v kalifornské observatoři Caltechu Owens Valley Radio Observatory (OVRO).

Astrofyzici odhadují, že každý den zableskne 2 až 10 tisíc rychlých rádiových záblesků. Asi tak desetina z nich by měla být tak jasná, jako záblesk FRB 150807. A soustava Deep Synoptic Array by měla být schopná takový záblesk spojit s jeho domovskou galaxií. Pokud se tohle podaří, tak budeme mít k dispozici spoustu zajímavého materiálu nejen o rychlých rádiových záblescích, ale i skryté hmotě kosmické pavučiny.

Literatura
Caltech 17. 11. 2016, Science online 17. 11. 2016, Wikipedia (Fast radio burst).