“Dit is de grote doorbraak waar we op hebben gewacht.”

Het is onderzoekers gelukt om de exacte locatie van een eenmalig signaal van radioflitsen te bepalen. Een grote primeur en een fantastische prestatie. “Dit is de grote doorbraak waar we op hebben gewacht sinds astronomen in 2007 de eerste snelle radioflits ontdekten,” zegt onderzoeksleider Keith Bannister.

Repeterende bron van radioflitsen
Zo’n twaalf jaar geleden maakten astronomen voor het eerst melding van een snelle radioflits (ook wel Fast Radio Burst of kortweg FRB genoemd). En sindsdien maakten astronomen jacht op meer. Uiteindelijk werden er 85 gedetecteerd. Het bepalen waar deze vandaan komen is echter nog niet zo gemakkelijk. Zeker niet als je je bedenkt dat de meeste bronnen van radioflitsen maar één keer van zich laten horen en minder dan een milliseconde duren. Slechts een kleine fractie – de zogenoemde repeterende bronnen van radioflitsen – geven herhaaldelijk snelle radioflitsen af. In 2017 herleidden astronomen de locatie van een van deze herhalende bronnen van radioflitsen. Maar het lokaliseren van een eenmalig signaal is natuurlijk veel uitdagender.


Meer weten?

Snelle radioflitsen zijn heel krachtige pulsen radiostraling die hooguit enkele milliseconde aanhouden. Hoe ze precies ontstaan, weet niemand. Wel weten we dat ze enorme hoeveelheden energie vrijgeven, vergelijkbaar met wat de zon in tachtig jaar tijd genereert. Meer weten? Lees dan ook eens dit achtergrondartikel dat eerder op Scientias.nl verscheen.

Locatie
Om toch de locatie van zo’n eenmalig verschijnsel te herleiden, ontwikkelde het team van Bannister nieuwe technologie. Dit stelde hen in staat om gegevens van de Australische Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) radiotelescoop te bevriezen en op te slaan, minder dan een seconde nadat een radioflits door de telescoop was opgepikt. Het team besloot zo op zoek te gaan de herkomst van FRB 180924. En dat lukte met uitzonderlijke precisie. “Als we op de maan zouden staan en met deze precisie naar de aarde zouden kijken, zouden we niet alleen kunnen zien uit welke stad het signaal komt, maar zelfs uit welke wijk,” vertelt Bannister.

Sterrenstelsel
De onderzoekers ontdekten dat FRB 180924 afkomstig is uit een sterrenstelsel dat zich op ongeveer 3,6 miljard lichtjaar afstand bevindt. “We konden zelfs het exacte startpunt bepalen: 13.000 lichtjaar verwijderd van het centrum van het betreffende sterrenstelsel in de galactische buitenwijken,” zegt onderzoeker Adam Deller. Om het sterrenstelsel beter onder de loep te nemen riepen de onderzoekers de hulp in van drie van ’s werelds grootste optische telescopen: Keck, Geomini en de Very Large Telescope.


Sterren
De repeterende bron van radioflitsen bleek destijds afkomstig te zijn uit een heel klein sterrenstelsel waar veel sterren worden gevormd. Maar FRB 180924 blijkt uit een hele andere omgeving te komen. “Het sterrenstelsel lijkt op geen enkele manier op het sterrenstelsel van de herhalende bron van radioflitsen,” zegt Deller. “Dit signaal komt uit een enorm sterrenstelsel dat relatief weinig sterren vormt. Dit suggereert dat snelle radioflitsen in verschillende omgevingen kunnen worden geproduceerd. Ook zou het kunnen dat het eenmalige signaal door een ander mechanisme dan de herhalende bron wordt gegenereerd.”

Hoe en waarom snelle radioflitsen ontstaan, is op dit moment nog onbekend. Maar het vermogen om de exacte locatie te bepalen is een grote stap in de richting naar het oplossen van dat mysterie.