Sudar dviju udaljenih galaksija proizveo je iznimno snažan snop mikrovalnog zračenja, po mehanizmu sličan laseru, čime je postavljen novi rekord u udaljenosti i sjaju za tu rijetku astrofizičku pojavu.
Laseri na Zemlji nastaju kada se atomi pobude u nestabilno, više energetsko stanje. Kada ih pogode fotoni, atomi otpuštaju istovjetne fotone i stvaraju usmjeren snop svjetlosti jednake frekvencije.
U sudarima galaksija sličan se proces odvija ali u puno većim razmjerima. Plin se sabija, potiče nastanak novih zvijezda i snažno zračenje. Nakon prolaska kroz oblake prašine, ta svjetlost pobuđuje hidroksilne ione, odnsono molekule sastavljene od vodika i kisika. Kada takve pobuđene ione pogode radijski valovi, primjerice oni iz supermasivne crne rupe, oni naglo prelaze u niže energetsko stanje i emitiraju izrazito snažan i usmjeren snop mikrovalnog zračenja, poznat kao maser (skraćenica engleskog izraza "microwave amplification by stimulated emission of radiation").
Rekordno i posve slučajno opažanje
Roger Deane i njegovi suradnici otkrili su najsjajniji i najudaljeniji maser dosad zabilježen u galaksiji nazvanoj H1429-0028, koja je udaljena gotovo 8 milijardi svjetlosnih godina od nas. Njegov signal pojačan je takozvanim gravitacijskim lećenjem, učinkom pri kojem masivna galaksija između promatranog izvora i Zemlje savija i povećava svjetlost.
Upotrebom južnoafričkog radijskog teleskopa MeerKAT, sastavljenog od 64 povezana tanjura koji djeluju kao jedna velika antena, tim znanstvenika je tražio galaksije bogate molekularnim vodikom. Umjesto toga, zabilježili su snažnu emisiju na 1667 megaherca.
Brzo smo pogledali frekvenciju od 1667 megaherca, samo da vidimo je li uopće detektabilna, i pojavio se snažan, ogroman signal. Odmah je postao rekord. Bilo je to posve slučajno, kaže Deane za New Scientist. Istraživanje vezano za to otkriće, kojem je Deane jedan od autora, trenutno se nalazi na preprint serveru arXiv.
Nova kategorija masera
Opaženi snop tog ultrasnažnog mikrovalnog zračenja bi mogao pripadati novoj kategoriji takozvanih gigamasera, snažnijih od dosad poznatih megamasera.
To je oko 100.000 puta veći sjaj od jedne zvijezde, ali u udaljenoj galaksiji, koncentriran u vrlo, vrlo malom dijelu elektromagnetskog spektra, pojašnjava Deane.
Prema riječima Matt Jarvisa s britanskog Sveučilišta Oxford, koji nije sudjelovao u navedenom istraživanju, buduća opažanja teleskopom Square Kilometre Array mogla bi otkriti još ranija spajanja galaksija.
Maseri zahtijevaju vrlo precizne uvjete. Potrebna vam je ta radijska kontinuirana emisija i ta infracrvena emisija, koju zapravo dobivate samo iz prašine zagrijane oko zvijezda u nastajanju. Da biste uopće dobili te vrlo specifične fizikalne uvjete potrebne za nastanak masera, morate promatrati sudar galaksija, rekao je Jarvis za New Scientist.
