ليلة الرابع من مارس 2024. التلسكوب الراديوي ميركات (MeerKAT) في جنوب أفريقيا يلتقط نبضة تدوم أجزاء من الألف من الثانية، وهي تدفق راديوي سريع قادم من عمق 17.4 جيجا فرسخ فلكي. هذا ضوء استغرق وصوله إلى الأرض 10.5 مليار سنة. في تلك اللحظة، كان عمر الكون ثلاثة مليارات سنة فقط، أي في شبابه، عندما كانت المجرات تلد النجوم بوتيرة جنونية. مثل هذا التدفق البعيد هو بمثابة منارة تومض في ضباب الكون القديم: فهو لا يخبرنا عن نفسه فحسب، بل يضيء أيضًا الشبكة الخفية من الغاز والمجالات المغناطيسية على طول مسار الشعاع.

حصل هذا التدفق على الاسم FRB 20240304B. مقياس التشتت الخاص به، وهو تأخير الإشارة الراديوية في البلازما المتأينة، بلغ 2458.20 ± 0.01 فرسخ فلكي/سم³. كلما زادت البلازما في المسار، زاد تأخر الترددات المنخفضة مقارنة بالترددات العالية. يستخدم علماء الفلك هذا التأخير كميزان: فهو يسمح بوزن كل المادة المتأينة بيننا وبين المصدر. ولكن لكي يعمل الميزان، يجب معرفة المسافة. وهنا بدأ المطاردة.

لم تتمكن التلسكوبات الأرضية كيك (Keck) وMMT من رؤية المجرة المضيفة، فهي خافتة جدًا. عندها تدخل تلسكوب جيمس ويب الفضائي. وجدت كاميرته NIRCam مجرة صغيرة على بعد 0.3 ثانية قوسية من موقع التدفق، وقام مطياف NIRSpec بقياس الانزياح الأحمر: z = 2.148 ± 0.001. المسافة الضوئية هي 17.4 جيجا فرسخ فلكي. هذا أبعد بمرتين من أي تدفق راديوي سريع محدد الموقع سابقًا. تبين أن المجرة قزمة: كتلة نجومها حوالي $10^7$ كتلة شمسية فقط، ومعدل تشكل النجوم فيها 0.2 كتلة شمسية في السنة. بالنسبة لمثل هذه المجرة الصغيرة، هذا عاصفة: معدل تشكل النجوم النوعي أعلى من التسلسل الرئيسي، وقد تشكلت كل الكتلة النجمية خلال 52 مليون سنة. التدفق مستقطب خطيًا بشكل كبير (49%)، ومقياس الدوران في إطار السكون يصل إلى −550 راد/م². هذا يعني أن التدفق وُلد في بلازما كثيفة وممغنطة، كما يليق بنجم مغناطيسي شاب، وهو نجم نيوتروني ذو مجال مغناطيسي فائق القوة.

في السابق، كان من غير المعروف ما إذا كانت التدفقات الراديوية السريعة يمكن أن تنشأ عند انزياحات حمراء أكبر من اثنين. الآن أصبح واضحًا: نعم، يمكنها ذلك، وتنشأ في عصر الظهيرة الكونية، أي ذروة تشكل النجوم. تشير خصائص المجرة المضيفة إلى وجود تأخير قصير بين اندلاع تشكل النجوم وظهور التدفق. هذا يستبعد السيناريوهات ذات التأخيرات الطويلة، مثل اندماج النجوم النيوترونية، بالنسبة لمعظم التدفقات الراديوية السريعة. الفائدة العملية هائلة: تصبح هذه التدفقات مسابر للتصوير المقطعي للشبكة الكونية وقياس المجالات المغناطيسية على مقاييس تبلغ مليارات السنين الضوئية. مع تشغيل SKA-Mid والتلسكوبات الفضائية الجديدة، سيزداد عدد التدفقات الراديوية السريعة عند z>2 عدة مرات، وعندها يمكن اختبار علاقة ماكارا، وهي العلاقة بين مقياس التشتت والانزياح الأحمر، في الكون البعيد، وتحديد ثابت هابل بدقة أكبر، وحتى النظر إلى عصر إعادة التأين. المنارة من فجر الكون لم تومض فقط، بل أضاءت الطريق.