Astronomi so v vesolju doslej našli najbolj oddaljene znake vode. Sevanje iz vodnega maserja se je oddajalo, ko je bilo vesolje komaj 2,5 milijarde let, kar je petino njegove sedanje starosti. "Sevanje, ki smo ga zaznali, je trajalo 11,1 milijarde let, da smo dosegli Zemljo, je dejal dr. John McKean z nizozemskega inštituta za radio astronomijo (ASTRON). "Ker pa se je vesolje v tem času razširilo kot napihljiv balon, ki razteza razdalje med točkami, je galaksija, v kateri je bila zaznana voda, oddaljena približno 19,8 milijarde svetlobnih let."
Emisija vode je vidna kot maser, kjer se molekule v plinu ojačajo in oddajajo žarke mikrovalovnega sevanja na podoben način, kot laser oddaja žarke svetlobe. Šibki signal je mogoče zaznati le s tehniko, imenovano gravitacijsko lečo, kjer gravitacija ogromne galaksije v ospredju deluje kot kozmični teleskop, ki upogiba in povečuje svetlobo iz oddaljene galaksije, da naredi vzorec deteljine in štiri slike MG J0414 + 0534. Vodni maser je bilo zaznati le na najsvetlejših dveh teh slikah.
"Vsak mesec od odkritja opazujemo vodni zbiralnik in opažamo enakomeren signal brez očitne spremembe hitrosti vodne pare v do zdaj pridobljenih podatkih, je dejal McKean. "To podkrepi naše napovedi, da se voda nahaja v curku iz supermasivne črne luknje, ne pa iz vrtljivega plina, ki ga obdaja."
Čeprav si je ekipa od prvega odkritja ogledala še pet sistemov, ki še niso imeli vodnih merilnikov, verjamejo, da je v zgodnjem vesolju verjetno še veliko podobnih sistemov. Raziskave bližnjih galaksij so pokazale, da ima le približno 5% močne vodne maserje, povezane z aktivnimi galaktičnimi jedri. Poleg tega študije kažejo, da so zelo močni vodni maserji v primerjavi z manj svetlečimi kolegi izjemno redki. Vodni maser v MG J0414 + 0534 je približno 10.000-krat večji od sončne svetilnosti, kar pomeni, da če bi bili vodni maserji v zgodnjem vesolju enako redki, bi bile možnosti, da bi to odkritje naredili, zelo majhne.
»V prvem sistemu smo našli signal res močnega vodnega aparata, ki smo si ga ogledali s pomočjo tehnike gravitacijske leče. Iz lokalnega, kar vemo o številčnosti vodnih maserjev, bi lahko izračunali verjetnost, da bomo našli vodni moser tako močan, kot je bil MG J0414 + 0534, da je ena od milijona iz enega samega opazovanja. To pomeni, da mora biti številčnost močnih vodnih maserjev v daljnem vesolju veliko večja, kot jo najdemo lokalno, saj sem prepričan, da le nismo imeli toliko sreče! " je dejal dr. McKean.
Odkritje vodnega maserja je opravila ekipa pod vodstvom dr. Violette Impellizzeri, ki je v Nemčiji od julija do septembra 2007 uporabljala 100-metrski radijski teleskop Effelsberg. Odkritje je bilo potrjeno z opazovanji septembra z razširjenim zelo velikim nizom v ZDA. in oktobra 2007. V ekipo so bili Alan Roy, Christian Henkel in Andreas Brunthaler z Inštituta Max Planck za radijsko astronomijo, Paola Castangia iz observatorija Cagliari in Olaf Wucknitz z Inštituta za astronomijo Argelander na Univerzi v Bonnu. Ugotovitve so bile v reviji Nature objavljene decembra 2008.
Ekipa zdaj analizira podatke visoke ločljivosti, da bi ugotovila, kako blizu vodnega maserja leži supermasivna črna luknja, kar jim bo dalo nov vpogled v strukturo v središču aktivnih galaksij v zgodnjem vesolju.
"To odkrivanje vode v zgodnjem vesolju lahko pomeni, da je v teh epohah veliko maso prahu in plina okoli supermasivne črne luknje ali pa je, ker so črne luknje bolj aktivne, kar vodi do izpustov več močni curki, ki lahko spodbudijo izpust vodnih maserjev. Zagotovo vemo, da mora biti vodna para zelo vroča in gosta, da lahko opazujemo maser, zato zdaj poskušamo ugotoviti, kateri mehanizem je povzročil, da je bil plin tako gost, "je dejal dr. McKean.
McKean je ta teden predstavil ugotovitve skupine na Evropskem tednu astronomije in vesoljskih znanosti v Veliki Britaniji.
Vir: RAS
