Астрономите са открили най-отдалечените знаци на водата във Вселената до момента. Излъчването от водния мазер е излъчено, когато Вселената е била само на около 2,5 милиарда години, една пета от сегашната й възраст. „Радиацията, която открихме, отне 11,1 милиарда години, за да достигне Земята, заяви д-р Джон Маккийн от Холандския институт за радиоастрономия (ASTRON). "Въпреки това, тъй като Вселената се е разширила като надуваем балон през това време, разтягайки разстоянията между точките, галактиката, в която е открита водата, е на около 19,8 милиарда светлинни години."
Водната емисия се разглежда като мазер, където молекулите в газа се усилват и излъчват лъчи на микровълнова радиация по същия начин, както лазерът излъчва лъчи светлина. Сигналът за отслабване се открива само с помощта на техника, наречена гравитационна леща, при която гравитацията на масивна галактика на преден план действа като космически телескоп, огъвайки и увеличаваща се светлина от далечната галактика, за да се направи модел на детелина от четири изображения на MG J0414 + 0534. Водният мазер се открива само в най-ярките две от тези изображения.
„Ние наблюдаваме водния мазил всеки месец от откриването и виждаме постоянен сигнал без видима промяна в скоростта на водната пара в данните, които получихме досега, каза Маккийн. „Това подкрепя нашето предвиждане, че водата се намира в струята от свръхмасивната черна дупка, а не от въртящия се диск на газ, който я заобикаля.“
Въпреки че от първоначалното откритие екипът е разгледал още пет системи, които не са имали водни мазери, те смятат, че е вероятно в ранната Вселена да има много повече подобни системи. Проучванията на близките галактики са установили, че само около 5% имат мощни водни мазери, свързани с активни галактически ядра. В допълнение, проучванията показват, че много мощните водни мазери са изключително редки в сравнение с по-малко светещите им колеги. Водният мазер в MG J0414 + 0534 е около 10 000 пъти светимостта на Слънцето, което означава, че ако водните мазери бяха еднакво редки в ранната Вселена, шансовете да направят това откритие биха били невероятно малки.
„В първата система открихме сигнал от наистина мощен воден мазер, който разгледахме с помощта на техниката на гравитационно лещиране. От това, което знаем за изобилието на водоизточници на местно ниво, бихме могли да изчислим вероятността да намерим воден мазер толкова мощен, колкото този в MG J0414 + 0534, че е един на милион от едно наблюдение. Това означава, че изобилието от мощни водни мазери трябва да е много по-голямо в далечната Вселена, отколкото открито на местно ниво, защото съм сигурен, че просто нямаме такъв късмет! “ - каза д-р Маккийн.
Откриването на водния мазер е направено от екип, ръководен от д-р Виолет Импелизери, използващ 100-метровия радио телескоп Ефелсберг в Германия през юли до септември 2007 г. Откритието беше потвърдено от наблюдения с разширения много голям масив в САЩ през септември и октомври 2007 г. Екипът включваше Алън Рой, Кристиан Хенкел и Андреас Брунталер от Института за радиоастрономия Макс Планк, Паола Кастангия от Обсерваторията Каляри и Олаф Вукниц от Института за астрономия в Аргелендер от университета в Бон. Резултатите бяха публикувани в Nature през декември 2008 г.
Екипът сега анализира данни с висока разделителна способност, за да разбере колко близо водоизточникът се намира до свръхмасивната черна дупка, което ще им даде нови познания за структурата в центъра на активните галактики в ранната Вселена.
„Това откриване на вода в ранната Вселена може да означава, че има по-голямо изобилие от прах и газ около свръх масивната черна дупка в тези епохи, или може да е така, защото черните дупки са по-активни, което води до излъчване на повече мощни струи, които могат да стимулират излъчването на водни мазери. Ние със сигурност знаем, че водната пара трябва да е много гореща и плътна, за да наблюдаваме мазер, така че точно сега се опитваме да установим какъв механизъм е причинил газът да е толкова гъст “, каза д-р Маккийн.
Маккин представи констатациите на екипа на Европейската седмица на астрономията и космическите науки във Великобритания тази седмица.
Източник: RAS
