Forscher entdecken ein gewaltiges Laser‑Signal aus 8 Milliarden Lichtjahren Entfernung – und es bleibt erstaunlich stabil
Ein internationales Astronomenteam hat etwas Spannendes gefunden: ein extrem helles Radiosignal aus den Tiefen des Universums, beobachtet mit dem leistungsstarken MeerKAT‑Radioteleskop in Südafrika. Die Entdeckung beleuchtet nicht nur Vorgänge in weit entfernten Galaxien, sie könnte auch neue Wege eröffnen, kosmische Phänomene besser zu begreifen.
Was steckt hinter dem Signal?
Die Forscher fanden in den MeerKAT‑Daten eine ungewöhnlich schmale, aber sehr brillante Linie, die sich nicht so abschwächt, wie man das bei großer Entfernung erwarten würde. Das Signal liegt in einem bekannten Bereich des Radiospektrums und kommt aus mehr als 8 Milliarden Lichtjahren Entfernung. Es blieb scharf genug für präzise Messungen, was auf einen Verstärkungsprozess hindeutet, vergleichbar mit einem Laser, aber im Radiobereich: einem „maser“ (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation, auf Deutsch etwa: Mikrowellenverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung). Die extrem hohe Signalstärke lässt vermuten, dass es sich um einen „Gigamaser“ handeln könnte, eine neue Kategorie, die das Team vorschlägt.
Woher kommt das Signal?
Die Quelle heißt HATLAS J142935.3,002836 und ist ein stark verzerrtes, gestrecktes Galaxiensystem, dessen Erscheinung auf gravitative Verzerrung hinweist. Frühere Studien beschreiben das System als gestört und verschoben, das passt zur Vorstellung einer heftig verschmelzenden Galaxie. Solche Verschmelzungen schaffen oft Bedingungen, die eine Maserwirkung begünstigen, indem sie dichte, staubige Regionen mit hoher Molekülkonzentration entstehen lassen.
Wann wurde das Signal ausgesandt?
Den Forschern zufolge stammt das Signal aus einer Zeit, in der das Universum noch deutlich jünger war: es zeigt eine Rotverschiebung von z = 1,027 und entspricht einer Lichtlaufzeit‑Entfernung von mehr als 8 Milliarden Lichtjahren. Das heißt: MeerKAT hat ein Signal empfangen, das ausgesandt wurde lange bevor es die Erde gab.
Spektrum und die Rolle von Hydroxyl (OH)
Gemessen wurde das Signal bei einer Wellenlänge von etwa 18 cm und es steht in engem Zusammenhang mit dem Hydroxyl‑Molekül (OH). Im relevanten Radiobereich identifizierten die Forscher zwei markante Linien nahe 1667 MHz und 1665 MHz. Unter bestimmten Bedingungen kann OH Strahlung verstärken und gerade diese Frequenzen sehr stark erscheinen lassen.
Wie die Gravitationslinse das Signal verstärkt
Zwischen Erde und dem hellen Verschmelzungs‑Galaxiensystem liegt eine vorne stehende, nicht verwandte Galaxie. Sie wirkt als starke Gravitationslinse: sie krümmt die Raumzeit und fokussiert so die Hintergrundemission. Die Linse funktioniert fast wie ein „kosmisches Teleskop“ und erhöht die scheinbare Helligkeit für den Beobachter stark.
Beobachtungen und was als Nächstes kommt
Die Entdeckung gelang mit deutlich weniger als einem Tag Integrationszeit am MeerKAT‑Radioteleskop, das aus Dutzenden von Schüsseln besteht. Dr. Thato Manamela von der University of Pretoria sagte dazu: „Dieses System ist wirklich außergewöhnlich.“ Die unkomplizierte Bestätigung des Signals zeigt, wie leistungsfähig MeerKAT ist. Die Forscher hoffen, dass weitere Surveys mit diesem Instrument noch mehr entlegene Hydroxyl‑Systeme aufspüren werden.
Das MeerKAT‑Teleskop erlaubt tiefere Einblicke in die Komplexität des Universums. Diese neue Entdeckung eines „Gigamasers“ macht deutlich, wie weit die Radioastronomie mittlerweile gekommen ist. Die Kombination aus spektralen Linien und der Wirkung der Gravitationslinse liefert ein größeres Bild der kosmischen Abläufe, das Astronomen helfen könnte, das Universum auf neue Weise zu untersuchen.