Astronomen Bevestigen ‘Mega-Laser’ Signaal van 8 Miljard Lichtjaar Ver, en Het Blijft Maar Schijnen

Een team van astronomen heeft iets opmerkelijks gevonden: een radiogolfsignaal dat onze kijk op sterrenstelsels en het heelal kan veranderen. Het signaal wordt gezien als een “gigamaser” en geeft nieuwe informatie over de complexe processen in verre sterrenstelsels.
De vondst kwam van de MeerKAT-radiotelescooparray en liet een dunne, scherp afgetekende lijn in de data zien. In plaats van weg te vervagen zoals je bij vergelijkbare, ver verwijderde signalen vaak ziet, bleef dit signaal opvallend helder, wat meteen wees op een versterkingsmechanisme. Dr. Thato Manamela van de University of Pretoria noemde het “het radio-equivalent van een laser halverwege het universum.”
Waar het signaal vandaan komt
Het opgevangen signaal is gekoppeld aan de survey-naam HATLAS J142935.3,002836. Die cryptische aanduiding klinkt als een serienummer, maar geeft astronomen belangrijke informatie over de bron. Dit systeem was eerder al gezien als een vervormd, uitgerekt ogend galaxiestelsel en is nu ook vastgesteld als bron van hydroxyl-megamaseremissie, zo sterk dat onderzoekers een nieuwe naam voorstelden: “gigamaser”.
Hoe de versterking werkt
Het unieke signaal bij 18 cm golflengte komt vooral door hydroxyl-megamaser. Onder de juiste omstandigheden kan hydroxyl radiogolven versterken, net als een laser dat met licht doet, alleen dan in microgolfvorm, een maser. Als zo’n maser in verre sterrenstelsels erg krachtig is, heet het een hydroxyl-megamaser. Vanwege de uitzonderlijke helderheid van dit signaal stelt het team nu de categorie “gigamaser” voor.
De omgeving van het gaststelsel
Het gaststelsel zelf is een heftig samensmeltende galaxie. Fusies kunnen leiden tot dichte, stoffige zones waar moleculen zich ophopen, wat ideale omstandigheden schept voor hydroxylversterking. Eerdere studies wezen op een hoge stervormingssnelheid in dit stelsel, iets wat versterking van hydroxyl kan bevorderen. De astronomen wijzen ook op intense activiteit in het stelsel, zoals aangetoond door observaties met de MeerKAT-telescoop in samenwerking met het South African Radio Astronomy Observatory.
Verder stond er tussen ons en de achtergrondgalaxie een niet-gerelateerd voorgrondstelsel. Door sterke gravitationele lenswerking van deze voorgrondgalaxie werd het signaal op Aarde versterkt. Deze “kosmische telescoop” (zoals Universe Today het noemde) vergrootte het signaal flink en speelde daarmee een belangrijke rol bij de detectie.
Observatie en werkwijze
De vondst werd binnen slechts enkele uren observatietijd bevestigd. De MeerKAT-telescoop, met tientallen schotels, liet zo zijn kwaliteit en mogelijkheden zien. Omdat de intensiteit van het signaal niet werd toegeschreven aan mensgemaakte meetsystemen, toont deze observatie dat dit soort signalen ook in andere verre sterrenstelsels opgespoord kan worden als instrumenten als MeerKAT op de juiste manier worden ingezet. Dit opent de deur naar meer ontdekkingen via grote surveys.
Met deze doorbraak stelt het team dat het universum veel complexer is dan eerder gedacht. Zulke signalen kunnen veel leren over de vroege fasen van kosmische structuur en stervorming. Toekomstige surveys kunnen mogelijk meer van dit soort fenomenale signalen vinden, waardoor we de geheimen van het heelal nog verder ontrafelen. Door van deze unieke kosmische gebeurtenissen te leren, begrijpen we niet alleen beter wat er nu buiten ons zonnestelsel gebeurt, maar ook hoe het heelal zich sinds zijn jeugd heeft ontwikkeld.