Utilizzando il Very Large Telescope (VLT) dell’European Southern Observatory, è stato rilevato il lampo radio veloce (FRB, dall’inglese fast radio burst) più distante mai individuato finora. Denominato FRB 20220610A, è stato generato da un’esplosione distante di onde radio cosmiche della durata di meno di un millisecondo.

La scoperta è stata inizialmente effettuata nel giugno dello scorso anno dal radiotelescopio ASKAP in Australia, e ha superato del 50% il precedente record di distanza stabilito dai FRB individuati con questa struttura. Ora il VLT ha permesso di trovarne l’origine: una galassia a ben otto miliardi di anni luce di distanza. Si tratta della più antica e più lontana galassia sorgente di FRB trovata fino a oggi, probabilmente all’interno di un piccolo gruppo di galassie in fusione.

Questo FRB è anche uno dei più energetici mai osservati: in una piccolissima frazione di secondo, ha rilasciato l’equivalente dell’intera emissione del nostro Sole in 30 anni.

Il limite di rilevamento raggiungibile

Per studiare questo particolare evento, i ricercatori hanno utilizzato i dati ottenuti con gli strumenti FORS2 (FOcal Reducer low dispersion Spectrograph 2), X-shooter e HAWK-I (High Acuity Wide-field K-band Imager) installati sul VLT. Nello studio sono stati utilizzati anche i dati dell’Osservatorio Keck, delle Hawaii. Il primo rilevamento era invece di ASKAP, radiotelescopio australiano gestito dalla CSIRO.

Questo risultato rappresenta il limite di ciò che è ottenibile oggi con i telescopi. Per rilevare lampi ancora più vecchi e distanti e individuarne le sorgenti, sarà necessario aspettare i radiotelescopi di futura generazione. In particolar modo:

• Lo Square Kilometre Array (SKA), in costruzione in Australia e in Sud Africa. Sarà in grado di trovare migliaia di FRB, compresi quelli molto distanti e irrilevabili con la strumentazione attuale.
• L’Extremely Large Telescope (ELT) dell’ESO, in costruzione nel deserto di Atacama in Cile. Gestito dall’ESO, avrà una parabola di 39 metri in grado di studiare le galassie in cui si originano lampi ancora più lontani di FRB 20220610A.

Perché i FRB sono così importanti?

Gli attuali metodi di stima della massa dell’Universo danno risposte contrastanti, sfidano il modello cosmologico standard. Ryan Shannon, professore alla Swinburne University Technology in Australia e co-autore dello studio, ha spiegato:

Pensiamo che la materia mancante si nasconda nello spazio tra le galassie, ma potrebbe essere così calda e diffusa che è impossibile vederla usando le tecniche usuali. I lampi radio veloci percepiscono questo materiale ionizzato. Anche nello spazio quasi perfettamente vuoto possono “vedere” tutti gli elettroni, e questo ci permette di misurare quanta materia c’è tra le galassie.

Trovare FRB distanti, quindi, è fondamentale per misurare con precisione la materia mancante dell’Universo. Nel 2020 l’astronomo australiano Jean-Pierre Macquart, ora deceduto, ha dimostrato che quanto più lontano è un lampo radio veloce, tanto più gas diffuso riesce a rivelare tra le galassie. Questa è ora conosciuta come la relazione di Macquart.

Alcuni recenti lampi radio veloci sembravano non seguire questa relazione. Le misure dell’evento FRB 20220610A, invece, confermano che la relazione di Macquart vale fin oltre la metà dell’Universo conosciuto, perché questo FRB viene da una sorgente a 8 miliardi di anni luce da qui.

Questo conferma che gli FRB possono essere utilizzati per misurare la materia mancante tra le galassie, fornendo un nuovo modo di “pesare” l’Universo.