Tähtitieteilijät ovat löytäneet kaikkein kauimpana olevat veden merkit maailmankaikkeudessa. Vesimyllyn säteily päästi, kun maailmankaikkeus oli vain noin 2,5 miljardia vuotta vanha, viidesosa nykyisestä ikästään. "Havaitsemallamme säteilyllä on kulunut 11,1 miljardia vuotta päästäkseen Maahan, sanoi tohtori John McKean Hollannin radioastronomian instituutista (ASTRON). "Koska maailmankaikkeus on kuitenkin tuolloin laajentunut kuin täyttöpallo, pidennettynä pisteiden välisiä etäisyyksiä, galaksi, josta vesi havaittiin, on noin 19,8 miljardia valovuotta."
Vedenemissiota pidetään maserina, jossa kaasun molekyylit vahvistavat ja lähettävät mikroaaltosäteilyn säteitä samalla tavalla kuin laser emittoi valonsäteitä. Heikko signaali on havaittavissa vain käyttämällä tekniikkaa, jota kutsutaan gravitaatiolinssiksi, jossa etualalla olevan massiivisen galaksin painovoima toimii kosmisena teleskooppina, taivuttamalla ja suurentamalla valoa kaukaisesta galaksista tekemällä apilalehden kuvio neljästä MG: n kuvasta J0414 + 0534. Vesimurskaaja oli havaittavissa vain kahdessa näistä kuvista.
"Olemme tarkkailleet vesimiehen tekemistä joka kuukausi havaitsemisen jälkeen ja nähneet tasaisen signaalin, jossa vesihöyryn nopeus ei ole toistaiseksi muuttunut tähän mennessä saatuihin tietoihin", McKean sanoi. "Tämä tukee ennustetamme, että vettä löytyy supermassiivisesta mustasta reiästä tulevasta suihkusta sen ympäröivän pyörivän kaasulevyn sijaan."
Vaikka alustavan löytön jälkeen joukkue on tarkastellut viittä muuta järjestelmää, jolla ei ole ollut vesimasereja, heidän mielestä on todennäköistä, että varhaisessa maailmankaikkeudessa on paljon enemmän samanlaisia järjestelmiä. Läheisten galaksien tutkimuksissa on havaittu, että vain noin viidellä prosentilla on voimakkaita vesimasereja, jotka liittyvät aktiivisiin galaktisiin ytimiin. Lisäksi tutkimukset osoittavat, että erittäin voimakkaat vesimaseerit ovat erittäin harvinaisia verrattuna niiden vähemmän valoisisiin vastaaviin. MG J0414 + 0534: n vesimurskain on noin 10 000-kertainen auringon kirkkaudessa, mikä tarkoittaa, että jos vesimaseerit olisivat yhtä harvinaisia varhaisessa maailmankaikkeudessa, mahdollisuudet tehdä tämä löytö olisi todennäköisesti vähäinen.
”Löysimme signaalin todella tehokkaalta vesimieheltä ensimmäisestä järjestelmästä, jota tarkastelimme käyttämällä gravitaatiolinssitekniikkaa. Sen perusteella, mitä tiedämme paikallisesti käytetyistä vesimasereista, voimme laskea todennäköisyyden löytää yhtä voimakas vesimastari kuin MG J0414 + 0534: ssä yksi miljoonaan yhdestä havainnosta. Tämä tarkoittaa, että voimakkaiden vesimaseerien on oltava kaukaisessa maailmankaikkeudessa paljon enemmän kuin paikallisesti löytyy, koska olen varma, että emme vain ole niin onnekkaita! " sanoi tohtori McKean.
Vesimestarin löytö tohtori Violette Impellizzerin johtama ryhmä käytti 100-metristä Effelsbergin radioteleskooppia Saksassa heinä-syyskuussa 2007. Löytö vahvistettiin havainnoilla syyskuussa Yhdysvalloissa laajennetun erittäin suuren ryhmän avulla. ja lokakuu 2007. Ryhmään kuuluivat Alan Roy, Christian Henkel ja Andreas Brunthaler Max Planckin radioastronomian instituutista, Paola Castangia Cagliarin observatoriosta ja Olaf Wucknitz Argelanderin tähtitieteen instituutista Bonnin yliopistosta. Havainnot julkaistiin Nature-lehdessä joulukuussa 2008.
Ryhmä analysoi nyt korkearesoluutioista tietoa selvittääkseen, kuinka lähellä vesimylly on supermassiivisella mustalla aukolla, mikä antaa heille uusia näkemyksiä varhaisen maailmankaikkeuden aktiivisten galaksien keskellä olevasta rakenteesta.
"Tämä veden havaitseminen varhaisessa maailmankaikkeudessa voi tarkoittaa sitä, että supermassiivisen mustan aukon ympärillä näillä aikakausilla on enemmän pölyä ja kaasua, tai se voi johtua siitä, että mustat aukot ovat aktiivisempia, mikä johtaa enemmän tehokkaat suihkut, jotka voivat stimuloida vesimaseerien päästöjä. Tiedämme varmasti, että vesihöyryn on oltava erittäin kuuma ja tiheää, jotta voimme seurata masteria, joten yritämme juuri nyt selvittää, mikä mekanismi aiheutti kaasun olevan niin tiheää ”, sanoi tohtori McKean.
McKean esitteli ryhmän havainnot Yhdistyneessä kuningaskunnassa tänä viikolla pidetyssä eurooppalaisessa tähtitieteen ja avaruustieteen viikolla.
Lähde: RAS
