Astronomii au găsit până în prezent cele mai îndepărtate semne de apă din Univers. Radiația de la maserul apei a fost emisă când Universul avea doar aproximativ 2,5 miliarde de ani, o cincime din vârsta sa actuală. „Radiația pe care am detectat-o a durat 11,1 miliarde de ani pentru a ajunge pe Pământ, a spus dr. John McKean de la Institutul olandez de radio-astronomie (ASTRON). „Cu toate acestea, deoarece Universul s-a extins ca un balon umflător în acel timp, întinzând distanțele dintre puncte, galaxia în care a fost detectată apa este la aproximativ 19,8 miliarde de ani lumină.”
Emisia de apă este văzută ca un maser, în care moleculele din gaz se amplifică și emit fascicule de radiații cu microunde în același mod în care un laser emite fascicule de lumină. Semnalul slab este detectabil doar folosind o tehnică numită lentilă gravitațională, unde gravitația unei galaxii masive din prim-plan acționează ca un telescop cosmic, îndoind și măresc lumina din galaxia îndepărtată pentru a realiza un model de frunze de trifoi din patru imagini de MG J0414 + 0534. Maserul de apă a fost detectabil doar în cele mai strălucitoare două dintre aceste imagini.
„Am observat masca de apă în fiecare lună de la depistare și am văzut un semnal constant, fără nicio schimbare aparentă a vitezei vaporilor de apă în datele pe care le-am obținut până acum, a spus McKean. „Aceasta susține predicția că apa se găsește în jet din gaura neagră super-masivă, în loc de discul rotativ de gaz care îl înconjoară.”
Deși de la descoperirea inițială, echipa a analizat încă cinci sisteme care nu au avut masive de apă, ei cred că este probabil să existe multe alte sisteme similare în Universul timpuriu. Sondajele galaxiilor din apropiere au descoperit că doar aproximativ 5% au maseri puternici de apă asociați cu nucleele galactice active. În plus, studiile arată că masarii de apă foarte puternici sunt extrem de rari în comparație cu omologii lor mai puțin luminoși. Maserul de apă din MG J0414 + 0534 este de aproximativ 10.000 de ori mai mare decât luminozitatea Soarelui, ceea ce înseamnă că, dacă stăpânii de apă ar fi la fel de rari în Universul timpuriu, șansele de a face această descoperire ar fi improbabil de mici.
„Am găsit un semnal de la un maser de apă cu adevărat puternic în primul sistem la care ne-am uitat folosind tehnica de lentila gravitațională. Din ceea ce știm despre abundența maselor de apă la nivel local, am putea calcula probabilitatea de a găsi un maser de apă la fel de puternic ca cel din MG J0414 + 0534 să fie unul la un milion dintr-o singură observație. Aceasta înseamnă că abundența de masari puternici de apă trebuie să fie mult mai mare în Universul îndepărtat decât se găsește la nivel local, deoarece sunt sigur că nu suntem chiar atât de norocoși! ” a spus dr. McKean.
Descoperirea maserului de apă a fost făcută de o echipă condusă de dr. Violette Impellizzeri folosind telescopul Effelsberg de 100 de metri în Germania, în perioada iulie - septembrie 2007. Descoperirea a fost confirmată de observații cu Array Expanded Very Large Array din SUA în septembrie. și octombrie 2007. Echipa a inclus Alan Roy, Christian Henkel și Andreas Brunthaler, de la Institutul Max Planck pentru Radio Astronomie, Paola Castangia de la Observatorul Cagliari și Olaf Wucknitz de la Institutul de Astronomie din Argelander de la Universitatea Bonn. Rezultatele au fost publicate în Nature în decembrie 2008.
Echipa analizează acum date de înaltă rezoluție pentru a afla cât de aproape se află maserul de apă de gaura neagră super-masivă, ceea ce le va oferi noi perspective asupra structurii din centrul galaxiilor active din Universul timpuriu.
„Această detectare a apei în Universul timpuriu poate însemna că există o abundență mai mare de praf și gaze în jurul găurii negre super-masive din aceste epoci, sau poate fi pentru că găurile negre sunt mai active, ceea ce duce la emisia de mai mult jeturi puternice care pot stimula emisia de masanti de apa. Cu siguranță știm că vaporii de apă trebuie să fie foarte fierbinți și densi pentru a observa un maser, așa că acum încercăm să stabilim ce mecanism a determinat gazul să fie atât de dens ”, a spus dr. McKean.
McKean a prezentat rezultatele echipei la Săptămâna Europeană a Astronomiei și Științei Spațiale din Marea Britanie, săptămâna aceasta.
Sursa: RAS
