砰、砰！科学家在50亿光年外探测破纪录的“巨型微波激光”

By Meghan Bartels 

2022/4/8

Science & Astronomy

见见尼卡拉卡萨（Nkalakatha）或“大老板”。

一幅哈勃太空望远镜的来自距离地球3.7多亿光年一个星系的巨型微波激光图像. (Image credit: ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: Judy Schmidt (geckzilla))

仅在一个晚上的观测中，科学家们探测一个新的破纪录者------迄今为止已知的最遥远的巨型微波激光。

一个巨型微波激光是一个由微波光（因此微波激光）弄成的超强大激光。巨型微波激光以几种不同的风味而来，但科学家检测到的这个是最常见的类型，它显示由一个氧原子和一个氢原子组成的分子羟基的信号。该团队争论新探测的巨型微波激光是迄今为止已知的最亮的这样的光束之一，标志着一个星系碰撞。

科罗拉多大学新研究的合着者和南非西开普大学天体物理学家杰乐密达令在由南非西开普大学发布的一份声明中说，“当像银河系和仙女座星系这样的两个星系碰撞时，从碰撞中光束射出并且能被在宇宙学距离上看到” ，南非西开普大学参与了研究。“羟基巨型微波激光就像说这里是一个正在制造新的恒星并喂养巨大的黑洞的星系的一个碰撞的明亮的光一样行动”。

新研究的合著者科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学研究生哈雷罗伯特在另一份声明中说，“巨型微波激光从最大的混沌浮现出来”。

检测来自猫鼬望远镜（MeerKAT）阵列，这是一个分布在南非的一片地区64个受体的集合。该阵列已经开始了一项在遥远的宇宙中寻找氢信号的新项目，，目标是其中一位研究人员称之为的一个“宇宙呜呜泽拉（vuvuzela）”，呜呜泽拉是一个伸出如此之远以至于它将允许科学家来看宇宙就像它不到50亿岁那样的角。

（该项目网站解释说，该项目被称为“用猫鼬望远镜阵列看遥远的宇宙”或拉度玛（Laduma），拉度玛在祖鲁语中意味“它雷鸣”，而南非足球迷大喊拉度玛庆祝进球。呜呜泽拉噪音制造器在2010年世界杯期间特别受欢迎，该世界杯在南非举行）。

拉度玛项目将跟着要3000多小时的观测时间------但科学家们不必等待几乎那么长来做出发现。

艺术家描绘一个望远镜阵列探测来自一个遥远星系的巨型微波激光。 (Image credit: IDIA/LADUMA using data from NASA/StSci/SKAO/MolView)

这项新研究的主要作者澳大利亚科廷大学的天文学家马尔辛格洛瓦茨基在一份大学声明中说，“令人印象深刻的是仅仅一个晚上的观测，我们已经发现了一个破纪录的巨型微波激光，这表明这个望远镜有多好”。

科学家们按一名学生的建议，已经标榜这个巨型微波激光为尼卡拉卡萨（Nkalakatha），这在南非的官方语言之一依思祖鲁（isiZulu）中意味“大老板”。

按照声明，尼卡拉卡萨从一个在一侧有一条长的射电明亮的尾巴的星系发放，它的光大约有50亿岁。

尼卡拉卡萨不会是该研究项目能添加到宇宙映射的唯一巨型微波激光。达令说，“猫鼬望远镜将可能倍增这些罕见现象的已知数量 ，过去星系被认为会更经常的合并，而新发现的羟基巨型微波激光将允许我们来测试这一假设”。