Gökbilimciler, evrenin öteki ucundan Dünya'ya doğru ateşlenen süper güçlü bir uzay lazeri keşfetti. Einstein'ın öngördüğü tuhaf bir uzay-zaman hilesiyle bize kısmen ulaşan bu kozmik enerji ışını, şimdiye kadar görülen en parlak ve en uzak lazer olma özelliğini taşıyor.
Hidroksil megama-zeri olarak adlandırılan bu doğal lazer, aslında iki galaksinin şiddetli birleşmesi sırasında yayılan devasa bir elektromanyetik radyasyon ışınıdır. Bu kozmik çarpışmalar sırasında, gaz bulutları sıkışır ve hidroksil (OH) moleküllerini uyararak yüksek enerjili mikrodalgalar salınmasına neden olur.
Bu durum, tıpkı insan yapımı lazerler gibi çalışır; parçacıkları uyararak ve ardından oluşan ışık dalgalarını aynalarla yükselterek işlev görür. Ancak maserlerde, görünür ışık yerine mikrodalgalar yükseltilir, bu yüzden adının başında 'M' harfi bulunur. (Lazer, 'uyarılmış emisyonla ışık yükseltme'nin kısaltmasıdır; 'ışık' yerine 'mikrodalga' koyarsanız maser elde edersiniz.)
Araştırmacılar, megama-zerleri özellikle ilgilidir çünkü eski galaksilerin nasıl oluştuğu, büyüdüğü, evrimleştiği ve öldüğü hakkında önemli bilgiler sunarlar. Bu nedenle, bu lazerler genellikle "kozmik işaretçiler" olarak adlandırılır.
Yeni bir çalışmada, 2602.13396 arXiv ön baskı sunucusunda yayınlanan ve Royal Astronomical Society: Letters dergisinde gelecekte yayımlanması kabul edilen araştırmacılar, Güney Afrika'da bulunan 64 radyo anteninden oluşan MeerKAT teleskobunu kullanarak, HATLAS J142935.3–002836 olarak adlandırılan çarpışan bir çift galaksiden gelen yeni bir hidroksil megama-zeri keşfetti.
Bu sistemden yayılan mikrodalgalar oldukça uzamış durumdadır; yaklaşık 18 santimetre (7 inç veya 1.665 megahertz) uzunluğundadır ve diğer megama-zerlerden o kadar daha parlaktır ki, araştırmacılar bu sinyalin bir "gigama-zer" olarak sınıflandırılmasını önermektedir - bu uzay lazerleri için bir sonraki teorik büyüklük sırasıdır.
"Gerçekten Olağanüstü"
HATLAS J142935.3–002836, 2014 yılında ilk kez keşfedilmişti ve Dünya'dan yaklaşık 8 milyar ışık yılı uzaklıktadır, bu da gördüğümüz mikrodalgaların evrenin mevcut yaşının yaklaşık yarısıyken yayıldığı anlamına gelir. Bu durum, onu şimdiye kadar görülen en uzak megama-zer yapmaktadır.
Çalışmanın baş yazarı ve Güney Afrika'daki Pretoria Üniversitesi'nden bir gökbilimci olan Thato Manamela, bir açıklamada, "Bu sistem gerçekten olağanüstü. Evrenin yarısındaki bir lazerin radyo eşdeğerini görüyoruz," dedi.
Normalde, bu kadar uzaktan gelen sinyaller MeerKAT gibi teleskoplar tarafından algılanamayacak kadar zayıftır. Ancak, HATLAS J142935.3–002836'dan yayılan maser, ilk olarak Albert Einstein'ın 1905 tarihli genel görelilik teorisiyle öngörülen, yerçekimsel mercekleme adı verilen nadir bir fenomenle daha da güçlendirilmiştir.
Yerçekimsel mercekleme, uzak bir nesneden (örneğin bir galaksi) gelen elektromanyetik radyasyonun, kaynak ile gözlemci arasında doğrudan bulunan kütlesel bir nesnenin etrafında bükülmesiyle meydana gelir. Elbette radyasyon aslında bükülmez (çünkü ışık her zaman düz bir çizgide seyahat eder): Bunun yerine, orta nesnenin muazzam yerçekimi tarafından şekli bozulmuş uzay-zamanın içinden geçer.
Gözlemcinin bakış açısından, bu fenomen genellikle orta nesnenin etrafında bir ışık halesi oluşturur, bu da "Einstein halkası" olarak bilinir. Ancak aynı zamanda ışık kaynağını - bu durumda mikrodalga kaynağını - büyütür, bu da uzak nesneyi analiz etmeyi çok daha kolay hale getirir.
Ekip şimdi benzer sistemleri MeerKAT ile inceleyerek, yerçekimsel mercekleme nesnelerinin içinde gizlenen daha fazla gizli megama-zer veya gigama-zer keşfetmeyi umuyor, bu da aksi takdirde nadir olan bu uzay lazerlerinin incelenebileceği sayıyı önemli ölçüde artırabilir.
Manamela, "Bu sadece bir başlangıç. Sadece bir sistem bulmak istemiyoruz - yüzlerce, binlercesini bulmak istiyoruz," dedi.