Astronomowie odkryli niezwykle potężny naturalny laser skierowany w stronę Ziemi, pochodzący z pary zderzających się galaktyk oddalonych o 8 miliardów lat świetlnych. Ten „hydroksylowy megamaser” jest najdalszym i najjaśniejszym znanym nam obiektem, zapewniającym unikalny wgląd we wczesny Wszechświat i ewolucję galaktyk.
Jak działają lasery kosmiczne
To nie jest science-fiction. Te naturalnie występujące lasery powstają, gdy galaktyki zderzają się, ściskając ogromne obłoki gazu i wzbudzając cząsteczki hydroksylu (OH). To wzbudzenie uwalnia mikrofale o wysokiej energii, które są następnie wzmacniane – podobnie jak sztuczne lasery wzmacniają światło. Kluczowa różnica polega na tym, że te „masery” wzmacniają mikrofale, a nie światło widzialne. Sygnał z tego konkretnego układu jest tak silny, że badacze proponują przeklasyfikowanie go na „gigamaser”, co stanowi teoretyczny kolejny krok w kierunku zwiększenia intensywności.
Otwieranie HATLAS J142935.3–002836
Źródło, oznaczone jako HATLAS J142935.3–002836, zostało po raz pierwszy zidentyfikowane w 2014 r. Emitowane przez nie mikrofale rozciągają się na długość około 7 cali (1665 megaherców) i są niezwykle jasne. Ogromna odległość tego megamasera – z czasów, gdy Wszechświat był mniej więcej o połowę młodszy – sprawia, że jest on nieoceniony w badaniu powstawania i ewolucji starożytnych galaktyk.
Rola teorii względności Einsteina
Zwykle sygnały z takiej odległości byłyby zbyt słabe, aby je wykryć. Jednakże zjawisko przewidziane w teorii względności Alberta Einsteina, soczewkowanie grawitacyjne, wzmocniło sygnał. Masywne obiekty znajdujące się pomiędzy nami a megamaserem zaginają czasoprzestrzeń, zaginając i wzmacniając mikrofale. Efekt ten, czasami tworzący „pierścień Einsteina” światła, pozwala astronomom analizować odległe źródła z niespotykaną dotąd przejrzystością.
Dlaczego to jest ważne
Megamasery służą jako „kosmiczne latarnie”, umożliwiające naukowcom zaglądanie do wczesnego Wszechświata. Odkrycie tego gigamasera pokazuje, że te potężne sygnały są częstsze niż wcześniej sądzono, zwłaszcza gdy obserwuje się je przez soczewkę powiększającą grawitacyjnego. Zespół planuje przeskanować inne systemy soczewkowania grawitacyjnego, mając nadzieję na wykrycie setek lub tysięcy dodatkowych megamaserów. To znacznie poszerzy naszą wiedzę na temat ewolucji galaktyk i warunków panujących we wczesnym Wszechświecie.
„Ten system jest naprawdę niezwykły” – stwierdziła Thato Manamela, główna autorka badania, podkreślając znaczenie przełomu. „Widzimy radiowy odpowiednik lasera w połowie drogi na drugą stronę wszechświata”.
Odkrycie to stanowi poważny krok naprzód w badaniach astrofizycznych, a dalsze obserwacje dają nadzieję na jeszcze większą wiedzę o głębokim kosmosie.
