Uvnitř sloučení galaxií jsou hydroxylové molekuly složené z jednoho atomu vodíku a jednoho atomu kyslíku. Když jedna molekula absorbuje foton o vlnové délce 18 cm, emituje dva fotony stejné vlnové délky. Když je molekulární plyn velmi hustý, typicky když se dvě galaxie spojí, tato emise se velmi zjasní a může být detekována radioteleskopy, jako je MeerKAT. Poděkování: © IDIA/LADUMA s použitím dat z NASA/StSci/SKAO/MolView
Teleskop MeerKAT v Jižní Africe pozoroval výkonný radiový laser, nazývaný „megamaser“.
Rekordní nález je nejvzdálenějším megamaserem svého druhu, jaký byl kdy objeven, asi pět miliard světelných let od Země.
Světlo z megamaseru doputovalo k Zemi 58 tisíc miliard miliard (58 následovaných 21 nulami) kilometrů.
Tříbarevný optický snímek hostitelské galaxie hydroxylového megamaseru, pořízený z Hyper Suprime-Cam (HSC) na 8.2 m dalekohledu Subaru. Kredit: Subaru Telescope
Objev učinil mezinárodní tým astronomů vedený Dr. Marcinem Glowackim, který dříve pracoval na Meziuniverzitním institutu pro datově intenzivní astronomii a na Univerzitě Western Cape v Jižní Africe.
Dr. Glowacki, který nyní sídlí v uzlu Curtinovy univerzity Mezinárodního centra pro výzkum radioastronomie (ICRAR) v Západní Austrálii se uvedené megamasery obvykle vytvářejí, když se ve vesmíru prudce srazí dvě galaxie.
Dalekohled MeerKAT. Kredit: © SARAO (Jihoafrická radioastronomická observatoř)
"Když se galaxie srazí, plyn, který obsahují, extrémně zhustne a může vystřelit koncentrované paprsky světla," řekl.
"Toto je první hydroxylový megamaser svého druhu, který byl pozorován MeerKATem a nejvzdálenější, který dosud viděl jakýkoli dalekohled.
„Je působivé, že za jedinou noc pozorování jsme již našli rekordní megamaser. Ukazuje to, jak dobrý je dalekohled."
Rekordní objekt byl pojmenován „Nkalakatha“ [vyslovováno ng-kuh-la-kuh-tah] – slovo isiZulu znamená „velký šéf“.
Dr. Glowacki řekl, že megamaser byl detekován první noc průzkumu zahrnujícího více než 3000 hodin pozorování dalekohledem MeerKAT.
Tým používá MeerKAT k pozorování úzkých oblastí oblohy extrémně hluboko a bude měřit atomární vodík v galaxiích od vzdálené minulosti až do současnosti. Kombinace studia hydroxl maserů a vodíku pomůže astronomům lépe pochopit, jak se vesmír vyvíjel v průběhu času.
"Máme naplánovaná následná pozorování megamaseru a doufáme, že učiníme mnoho dalších objevů," řekl Dr. Glowacki.
MeerKAT je předchůdcem nástroje Square Kilometer Array – globální iniciativy k vybudování největších světových radioteleskopů v Západní Austrálii a Jižní Africe.
Hostitelská galaxie Nkalakatha při pohledu z Perthu v západní Austrálii. Je vzdálená ~5 miliard světelných let a je neviditelná pouhým okem, mezi Archernarem a Aldebaranem. Kredit: ICRAR
Reference: „LADUMA: Objev světelného OH megamaseru při z>0.5“ od Marcina Glowackiho, Jordana D. Colliera, Amira Kazemi-Moridaniho, Bradleyho Franka, Hayley Roberts, Jeremyho Darlinga, Hanse-Rainera Klöcknera, Nathana Adamse, Andrewa J. Baker, Matthew Bershady, Tariq Blecher, Sarah-Louise Blyth, Rebecca Bowler, Barbara Catinella, Laurent Chemin, Steven M. Crawford, Catherine Cress, Romeel Davé, Roger Deane, Erwin de Blok, Jacinta Delhaize, Kenneth Duncan, Ed Elson, Sean února, Eric Gawiser, Peter Hatfield, Julia Healy, Patricia Henning, Kelley M. Hess, Ian Heywood, Benne W. Holwerda, Munira Hoosain, John P. Hughes, Zackary L. Hutchens, Matt Jarvis, Sheila Kannappan, Neal Katz, Dušan Kereš, Marie Korsaga, Renée C. Kraan-Korteweg, Philip Lah, Michelle Lochner, Natasha Maddox, Sphesihle Makhathini, Gerhardt R. Meurer, Martin Meyer, Danail Obreschkow, Se-Heon Oh, Tom Oosterloo, Joshua Oppor, Hengxing Pan, DJ Pisano, Nandrianina Randriamiarinarivo, Swara Ravindranath, Anja C. Schröder, Rosalind Skelton,Oleg Smirnov, Mathew Smith, Rachel S. Somerville, Raghunathan Srianand, Lister Staveley-Smith, Masayuki Tanaka, Mattia Vaccari, Wim van Driel, Marc Verheijen, Fabian Walter, John F. Wu a Martin A. Zwaan, Astrophysical Journal Letters.
arXiv: 2204.02523
Meziuniverzitní institut pro datově intenzivní astronomii
Meziuniverzitní institut pro datově intenzivní astronomii je partnerstvím tří jihoafrických univerzit, univerzit v Kapském Městě, v Západním Kapsku a v Pretorii, a také Jihoafrické radioastronomické observatoře. Zastřešujícím cílem IDIA je vybudovat v jihoafrické univerzitní výzkumné komunitě kapacitu a odbornost v oblasti datově intenzivního výzkumu, aby bylo možné globální vedení ve velkých průzkumných projektech MeerKAT a velkých projektech na jiných teleskopech SKA pathfinder.
ICRAR
Mezinárodní centrum pro výzkum radioastronomie (ICRAR) je společný podnik mezi Curtin University a University of Western Australia s podporou a financováním od státní vlády Západní Austrálie.
MeerKAT
Jihoafrický radioteleskop MeerKAT, který se nachází 90 km od malého města Carnarvon v Severním Kapsku, je předchůdcem dalekohledu Square Kilometer Array (SKA) a bude integrován do středofrekvenční složky SKA fáze 1. Teleskop MeerKAT je pole 64 vzájemně propojených receptorů (receptor je kompletní anténní struktura s hlavním reflektorem, dílčím reflektorem a všemi nainstalovanými přijímači, digitizéry a další elektronikou). MeerKAT je postaven a provozován Jihoafrickou radioastronomickou observatoří.
Pole čtvercových kilometrů
Projekt Square Kilometer Array (SKA) je mezinárodním úsilím o vybudování největšího radioteleskopu na světě, jehož sběrná plocha bude nakonec přes kilometr čtvereční (jeden milion čtverečních metrů).
