Слово «мазер» может показаться довольно непривычным, особенно на фоне часто упоминаемых нами лазеров. Тем не менее именно мазер, изобретенный на аммиаке в 1954 году, дал толчок к развитию лазера.
И хотя изначально считалось, что мазер — исключительно продукт человеческого творчества. Однако почти через десять лет астрономы опровергли это утверждение, обнаружив в Млечном Пути природные гидроксильные мазеры. Позже были выявлены и мегамазеры, излучающие на частотах молекул других молекул: воды, формальдегида.
В космических мазерах, так же как и в обычных лазерах и мазерах, создаваемых руками человека, требуется существование инверсной населенности, в которой большинство атомов или молекул находится на возбужденных состояниях. Подобная ситуация возникает в зонах активного звездообразования вокруг молодых или умирающих звезд. Когда эти молекулы переходят на более низкий энергетический уровень, они испускают фотоны, которые, в свою очередь, стимулируют испускание других фотонов — происходит вынужденное излучение. Этот процесс усиливает сигнал на определенных частотах, создавая яркие узкополосные импульсы, мощность которых может превосходить светимость Солнца. Тем не менее, их регистрация требует сложного оборудования.
В феврале текущего года исследователи объявили об открытии самого удаленного известного гидроксильного мегамазера, зафиксированного с помощью южноафриканского радиотелескопа MeerKAT. Согласно расчетам, объект находится на расстоянии свыше 8 миллиардов световых лет от Земли, что приближает нас к эпохе, последовавшей сразу после Большого взрыва (около 13,8 млрд лет назад). Таким образом, ученые зафиксировали эпизод из ранней истории Вселенной. Это достижение открывает новые горизонты: теперь у ученых есть инструмент