Быстрые радиовсплески (FRB) — мощные радиовспышки, длительностью от нескольких миллисекунд до нескольких секунд. Основная теория их происхождения  состоит в том, что они вызваны магнетарами — сильномагнитными нейтронными звёздами. Новое исследование предлагает использовать FRB для измерения скорости космического расширения.

FAST улавливает импульс от FRB 121102 (художественная иллюстрация). Источник: NAOC

Одним из параметров, описывающих скорость космического расширения, является параметр Хаббла, который измеряется с точностью до нескольких процентов. Однако современные методы измерения настолько точны, что их неопределённости не перекрываются. Это противоречие известно как напряжение Хаббла. В этой связи астрономы ищут новые независимые способы измерения параметра Хаббла, и одним из таких способов может быть использование данных об FRB.

Исследование предлагает использовать две меры расстояния, получаемые из наблюдений FRB. Во-первых, сигнал от FRB должен пройти через рассеянную межгалактическую и межзвёздную среду, что приводит к расширению частоты. Величина расширения спектра известна как мера дисперсии (DM), и чем больше DM, тем больше расстояние до источника FRB. Во-вторых, если путь сигнала FRB проходит близко к массивному объекту, такому как звезда, то сигнал может гравитационно линзироваться вокруг этого объекта. По ширине линзы можно определить относительное расстояние до источника FRB. Кроме того, при прохождении света FRB из межгалактической среды в межзвёздную среду нашей галактики возникает эффект «осветления», известный как сцинтилляция, который также даёт меру расстояния. 

Исследователи проанализировали данные и пришли к выводу, что наблюдение FRB с помощью одной линзы может позволить определить параметр Хаббла с точностью до 6%. При наличии 30 или более событий точность может быть повышена до сравнимой с другими методами измерения. Это уже осуществимо с помощью запущенных телескопов, способных обнаруживать FRB.

Использование новых методов наблюдения FRB является ключом к разрешению противоречий в измерении параметра Хаббла и может привести к новому пониманию космической эволюции.

Подробнее на iXBT