Et signal beskrevet som en slags kosmisk laser har nettopp nådd jorden etter å ha reist i rundt åtte milliarder år, og forskere sier at det er en av de fjerneste som noen gang er oppdaget. Utslippet ble fanget opp av MeerKAT-radioteleskopet i Sør-Afrika og kommer fra en galakse så langt unna at universet bare var omtrent halvparten av sin nåværende alder da signalet først begynte sin reise.
Det høres dramatisk ut, men det som nådde jorden var ikke en laser i vanlig forstand. Det forskerne oppdaget er noe som kalles en megamaser, et naturlig signal som oppfører seg på lignende måte, bare i radiobølger i stedet for synlig lys. Likevel er det omfanget av det som gjør at denne oppdagelsen skiller seg ut.
Hva denne ‘romlaseren’ egentlig er og hvor den kommer fra
Signalet kommer fra det forskerne kaller en hydroksylmegamaser, et fenomen som dannes inne i tette gassskyer i fjerne galakser. Disse regionene er alt annet enn rolige. De er ofte steder hvor stjerner dannes i rask hastighet, med enorme mengder energi som frigjøres.
Inne i disse skyene blir molekyler begeistret av intens stråling. Når de faller tilbake til en lavere energitilstand, frigjør de energi på en veldig spesifikk og organisert måte. Den energien utløser deretter flere utslipp fra nærliggende molekyler, og bygges inn i et sterkt, fokusert signal som kan reise over enorme avstander.
Det er derfor forskere sammenligner det med en laser. Det er ikke tilfeldig stråling. Den er strukturert, forsterket og kraftig nok til å krysse milliarder av lysår.
I dette tilfellet er avstanden alene bemerkelsesverdig. Åtte milliarder lysår betyr at signalet startet sin reise lenge før jorden så ut som den gjør i dag.
Hvorfor forskerne ikke burde vært i stand til å se det
Det som gjør denne påvisningen enda mer interessant er at den under normale forhold burde vært alt for svak til å observere.
Den eneste grunnen til at det ble plukket opp er på grunn av noe kjent som gravitasjonslinser. En massiv galakse mellom kilden og jorden bøyde og forsterket signalet, og fungerte som en naturlig linse i verdensrommet.
Uten den effekten ville utslippet sannsynligvis gått helt ubemerket hen. Denne typen justering skjer ikke ofte, og derfor er funn som dette fortsatt sjeldne, selv med moderne teknologi.
For astronomer er det litt som å være på rett sted til rett tid, der universet selv bidrar til å avsløre noe som ellers ville holdt seg skjult.
Et sjeldent innblikk i hvordan galakser utvikler seg
På grunn av hvor lang tid signalet har tatt å nå oss, ser forskerne effektivt tilbake i tid. Galaksen som produserte denne megamaseren blir observert slik den var for milliarder av år siden.
Det betyr noe, fordi det gir forskere en sjanse til å studere hvordan galakser oppførte seg i et mye tidligere stadium av universet.
Megamasere som dette er ofte knyttet til galakser som samhandler eller kolliderer, hvor gass og støv presses sammen og stjernedannelsen blir ekstremt intens. I noen tilfeller er disse miljøene også forbundet med supermassive sorte hull.
Ved å studere signalet kan forskere lære mer om hvordan gass beveger seg, hvordan stjerner dannes og hvordan disse massive systemene utvikler seg over tid.
Forskningen ble ledet av Thato Manamela fra University of Pretoria og publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters.
Hvorfor signaler som dette blir lettere å oppdage
Funn som dette blir mer vanlig ettersom radioteleskoper forbedres. Fasiliteter som MeerKAT er designet for å fange opp svært svake signaler fra verdensrommet, slik at forskere kan utforske deler av universet som en gang var utenfor rekkevidde.
Likevel skiller denne deteksjonen seg ut på grunn av hvor langt signalet har reist og hvor mye det har blitt forsterket underveis.
Det fremhever også hvor mye vi fortsatt ikke ser. Til tross for flere tiår med forskning, har bare en liten brøkdel av den dype havbunnen på jorden blitt utforsket, og det samme gjelder for verdensrommet. Det meste av universet forblir utenfor vår rekkevidde.
Foreløpig er dette signalet en påminnelse om hva som er der ute. Ikke noe farlig eller truende, men en melding fra en fjern galakse, som reiser stille over verdensrommet i milliarder av år før den endelig når oss.
Og for forskere er det nok en del av et mye større puslespill som fortsatt er langt fra fullført.