8 பில்லியன் ஒளியாண்டு தொலைவில் மிகத் தொலைவான வான் லேசர்

தென்னாப்பிரிக்காவின் மீர்கேட் (MeerKAT) வானொலி தொலைநோக்கியைப் பயன்படுத்திய வானியலாளர்கள், 8 பில்லியன் ஒளியாண்டுகளுக்கும் அப்பால் உள்ள, இணைந்துகொண்டிருக்கும் ஒரு விண்மீன் திரளிலிருந்து வரும் இயற்கை ரேடியோ 'லேசர்' ஆன, இதுவரை கண்டறியப்பட்ட மிகத் தொலைவான ஹைட்ராக்சில் மெகாமேசரை அடையாளம் கண்டுள்ளனர். ப்ரிட்டோரியா பல்கலைக்கழக பட்டமேற்படிப்புக்குப் பிந்தைய ஆய்வாளர் தாட்டோ மனமேலா, தரவு-தீவிர வானியல் பல்கலைக்கழகங்களுக்கிடையேயான நிறுவனத்தின் (IDIA) இயக்குநரும் கேப் டவுன், ப்ரிட்டோரியா பல்கலைக்கழகங்களின் பேராசிரியருமான ரோஜர் டீன் ஆகியோர், இக்கண்டுபிடிப்பை வானொலி வானியலின் புதிய எல்லை என்று விவரித்தனர்.

இவ்விண்மீன் திரளிலிருந்து ஒளி பூமியை வந்தடைய 8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக ஆகியிருப்பதால், அண்டம் தன் தற்போதைய வயதான சுமார் 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகளில் பாதிக்கும் குறைவாக இருந்தபோது அது எப்படி இருந்ததோ அப்படியே வானியலாளர்கள் இப்போது காண்கின்றனர் — அக்காலகட்டத்தில் விண்மீன் திரள்கள் அதிகமாக மோதிக்கொண்டன, இன்று அருகில் காணப்படும் நிலையான, முதிர்ந்த திரள்களை விடவும் மிக அதிக செயல்பாட்டுடன் இருந்தன.

உள்ளூர் அண்டத்தில் காணப்படும் ஒரு சாதாரண மேசரை விட ஒரு ஹைட்ராக்சில் மெகாமேசர் பல மில்லியன் மடங்கு பிரகாசமானது; ஒப்பீட்டளவில் ஒரு கிகாமேசர் ஒரு பில்லியன் மடங்கு பிரகாசமானது, அதாவது மெகாமேசரை விட 1,000 மடங்கு சக்திவாய்ந்தது. இவ்வளவு மங்கலான, தொலைவான ஒரு சமிக்ஞையைக் கண்டறிய பொதுவாக நூற்றுக்கணக்கான மணிநேரங்கள் தேவைப்படும்; ஆனால் ஒரு முன்புலப் பொருளின் ஈர்ப்பு லென்சிங் இச்சமிக்ஞையை பெருக்கியதால், குழு இதை வெறும் ஐந்து மணி நேரத்திலேயே கண்டறிந்தது. நடுநிலை ஹைட்ரஜனை இலக்காகக் கொண்டிருந்த ஆய்வாளர்கள், அதே தரவில் மீர்கேட்டின் அகன்ற பட்டையகலம் காரணமாக மெகாமேசர் சமிக்ஞையை எதிர்பாராமல் கண்டறிந்தனர்.

ஹைட்ராக்சில் கோட்டையும் நடுநிலை ஹைட்ரஜன் உட்கவர்வையும் ஒரே கவனிப்பில் கண்டறிய, மீர்கேட்டின் உணர்திறன் மற்றும் அகன்ற அதிர்வெண் வீச்சு உதவியது — முந்தைய தொழில்நுட்பத்தில் இதற்கு இரு தனித் தனி கவனிப்புகள் தேவைப்பட்டன. வினாடிக்கு ஜிகாபைட் அளவில் வரும் இத்தரவை செயலாக்க, IDIA-வின் அதிதிறன் கணினி வளங்கள், மேலும் மூல ரேடியோ சமிக்ஞையை பயன்படக்கூடிய முடிவாக மாற்ற பல நாட்கள் டிரில்லியன் கணக்கீடுகளை இயக்கும் அளவீட்டு பைப்லைன்கள் தேவைப்பட்டன.

இந்த விரைவான கண்டுபிடிப்பு, மீர்கேட் மற்றும் விரைவில் வரவிருக்கும் ஸ்குவேர் கிலோமீட்டர் அரே (SKA) மானமையம் மூலம் இதுபோன்ற இன்னும் பல தொலைவான, தீவிர பொருட்களைக் கண்டறிய முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. SKA-இன் SKA-Low, SKA-Mid அரேக்கள் குறை-முதல்-நடுத்தர ரேடியோ அதிர்வெண்களை உள்ளடக்கும்; அதே நேரம் அமெரிக்காவில் திட்டமிடப்பட்டுள்ள நெக்ஸ்ட்-ஜெனரேஷன் வெரி லார்ஜ் அரே (ngVLA) அதிக அதிர்வெண்களில் இயங்கும் — இவை இரண்டும் இணைந்து அடுத்த தலைமுறை ரேடியோ வானியலின் முக்கிய தூண்களாக அமையும் என்று ஆய்வாளர்கள் தெரிவித்தனர்.