FRB и квазары: астрономы предсказывают тысячу пар для картирования Вселенной

Астрономы из международной коллаборации представили прогноз, согласно которому к 2035 году число пар быстрых радиовсплесков (FRB) и ярких квазаров (QSO) в проекции на небе достигнет порядка тысячи. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv.

Сейчас ученые располагают лишь несколькими десятками FRB с точной локализацией. Этого недостаточно для статистически значимых наблюдений. Однако с вводом новых интерферометров, таких как CHIME и его модернизации, число локализованных всплесков резко возрастет. Авторы подсчитали, что к середине 2030-х годов на общей площади 20 тысяч квадратных градусов можно будет наблюдать до 100 пар с угловым расстоянием менее 1 угловой минуты и порядка тысячи пар с расстоянием до 10 минут.

Почему это важно? FRB дают интегральную электронную плотность (DM), оценку магнитного поля по вращению плоскости поляризации (RM) и рассеяние сигнала. Квазары, в свою очередь, предоставляют спектроскопическую информацию о плотности и ионизации газа на разных красных смещениях. Совместный анализ позволяет разделить вклад различных фаз межгалактической среды и гало галактик.

С помощью таких пар ученые рассчитывают получить ограничения на долю барионов в галактических гало, на роль магнитных полей и турбулентности в циркуляции газа, а также составить трехмерную карту распределения разреженного вещества в Млечном Пути и галактике Андромеды.

Ключевым инструментом для спектроскопии останется космический телескоп HST/COS. Авторы подчеркивают, что 2030-е годы станут последним десятилетием, когда этот телескоп будет доступен для данной программы до запуска обсерватории Habitable Worlds Observatory (HWO).

Такие измерения напрямую связаны с физикой обратной связи от звездообразования и активных ядер галактик, а также с проблемой невидимой массы — барионов, которые пока не обнаружены в диффузной среде.