Uma equipe internacional de radioastrônomos liderada por um pesquisador da Universidade de Pretória, na África do Sul, acaba de anunciar através de nomeadamente um comunicado de imprensa de Observatório Sul-Africano de Radioastronomia (Sarao) que ela havia identificado a radiação cósmica mais distante conhecida. É tão brilhante que também podemos falar de um gigamaser de acordo com este comunicado de imprensa. A descoberta foi feita usando as 64 antenas do conjunto de radiotelescópios denominado MeerKAT, localizado no deserto do Karoo e mais precisamente no Parque Nacional Meerkat no Cabo Setentrional, na África do Sul.
Esta é a segunda vez que o MeerKAT quebra um recorde de distância para a detecção de um megamaser produzido por radicais hidroxila OH (voltaremos a isso um pouco mais tarde).
Como podemos constatar ao ler o artigo publicado sobre o assunto em Avisos mensais das cartas da Royal Astronomical Society e cuja versão está disponível gratuitamente em arXiv, é graças a uma lente gravitacional – dando até um anel deEinstein (veja o vídeo abaixo) – que a fonte de rádio foi detectada. Observamo-lo tal como era há 8 mil milhões de anos, em relação a uma colisão de galáxias já estudada há mais de uma década com o Vasto conjunto de antenas (sub)milimétricas do Atacama (Alma), no Chile, bem como com muitos outros telescópios no solo e no espaço.
No vácuo, a luz geralmente viaja em linha reta. Mas num espaço distorcido por um corpo celeste massivo, como uma galáxia, esta trajetória é desviada! Assim, uma fonte de luz localizada atrás de uma galáxia tem uma posição aparente diferente da sua posição real: este é o fenômeno da miragem gravitacional. Este vídeo é originalmente do documentário da web “A Odisseia da Luz” e foi incluído no webdocumentário “Embarque com matéria escura”. © CEA, Animea
A colisão em questão porta a designação H-Atlas J142935.3-002836 (ou, abreviadamente, H1429-0028) dentro do catálogo H-Atlas, constituído a partir do vasto levantamento astrofísica liderado pelo satélite Herschel na banda de freqüência terahertz.
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Isso surpreende Thato Manamela, pesquisador de pós-doutorado financiado pelo Sarao na Universidade de Pretória e principal autor deste novo estudo. No comunicado de imprensa, ele disse: “ Este sistema é verdadeiramente extraordinário. Observamos o equivalente de rádio de um laser atravessando metade doUniverso. Além disso, durante a sua viagem até à Terra, as ondas de rádio são amplificadas por uma galáxia em primeiro plano perfeitamente alinhada, mas sem qualquer ligação aparente com ela. Esta galáxia funciona como uma lente, como uma gota de água num janelaporque é massa curva-loespaço-tempo local. Assim, um rádio laser real passa por um telescópio cósmico antes de ser detectado pelo poderoso radiotelescópio MeerKAT – todos elementos que tornam possível uma descoberta casual e maravilhosa. »
Ilustração de uma galáxia distante localizada a 8 bilhões de anos-luz de distância (em vermelho), ampliada por uma galáxia espiral em primeiro plano, que cria um anel vermelho. Dividir a radiação de rádio em cores diferentes, como faz um prisma, revela o gigamaser de hidroxila (linha multicolorida no canto superior direito). © Instituto Interuniversitário de Astronomia de Alta Resolução (IDIA)
Orgulhoso do Dr. Thato Manamela, que liderou nosso artigo relatando a descoberta do MeerKAT de um “laser cósmico” recorde, anunciada hoje. Foi o primeiro estudante de pós-graduação a ingressar no @UPTuks grupo de astronomia que comecei em 2018, e sou grato por ele ter ficado comigo até agora como pós-doutorado! https://t.co/cniK9eUeJW
– Roger Deane (@RoogeDeane) 17 de fevereiro de 2026
Emissões estimuladas de radiação
Mas o que é realmente essa coisa de megamaser/gigamaser cósmico e por que estamos falando de megamaser e não de gigalaser como no título inicial deste artigo?
Então já está entendido, é, como dissemos, um maser tão poderoso que estamos na classe mil vezes superior a um megamaser, portanto um gigamaser.
De resto, voltemos às explicações que Futuro já tinha dados para contabilizar o registro de detecção anterior de uma maser cósmica com moléculasradicais OH no espaço.
Enfatizemos, portanto, o fato de que a fonte associada ao H1429-0028 sofre de fato, a rigor, um efeito maser e não um efeito laser.
Em ambos os casos, porém, estas são consequências do mesmo efeito. físico previsto em 1917 por Albert Einstein quando conseguiu deduzir a lei da corpo negrodescoberto por Max Planck em 1900 e que esteve na origem da revolução quântica, baseada no modelo deÁtomo de Bohr.
Einstein foi então levado a postular que, além do processo de excitação de um átomo por luz fazendo com que ele absorvesse um fóton, o que causou um elétron em um nível deenergia mais alto no átomo de Bohr, a luz poderia causar o efeito oposto, ou seja, uma transição para um estado inferior entre os estados de energia discretos do átomo de Bohr. Falamos, portanto, sobre este efeito deemissão estimuladae este é o princípio do laser.
O que é um laser? Como você pode fazer um? Quem criou o primeiro laser? Existem diferentes tipos de laser? Julien Totems, engenheiro de pesquisa Lidar do Laboratório de Ciências Climáticas e Ambientais do CEA, responde a todas essas perguntas e explica as possíveis aplicações do laser na área ambiental. Este vídeo foi retirado do videogame O Prisioneiro Quântico. © CEA Pesquisa
No entanto, este efeito não foi realmente posto em prática pelos físicos que em 1953, quando Charles H. Townes fez o primeiro amplificador de micro-ondas, um dispositivo que operava segundo princípios semelhantes aos do laser, mas baseado em micro-ondas em vez deinfravermelho ou radiação visível. Este primeiro maser (Amplificação de Microondas por Emissão Estimulada de Radiaçãoou “amplificação de microondas por emissão estimulada de radiação”) não funcionou continuamente. Foram os físicos russos Nikolay Basov e Aleksandr Prokhorov que resolveram este problema pouco depois, ganhando o Prémio Nobel com Townes em 1964.
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Uma maser mil vezes mais brilhante que o Sol
Foi somente após a criação do primeiro maser que o caminho que leva ao primeiro laser, sigla para euAmplificação de luz por emissão estimulada de radiação (em francês, amplificação da luz por emissão estimulada de radiação), atuando portanto no campo da luz visível. A performance foi obra do físico Theodor Maiman em 1960.
O efeito maser pode ocorrer em escala galáctica e falamos então de megamaser. Mas, numa escala menor, estamos falando de masers astrofísicos. Existem vários exemplos de regiões do Via Láctea que são os locais de um efeito maser, mas com megamasers estamos falando de um fenômeno 100 milhões de vezes mais brilhante, com um brilho total da ordem de 1.000 vezes o Sol.
Os pesquisadores descobriram masers astrofísicos desde 1965, primeiro associados a moléculas hidroxiladas (OH), depois a moléculas de água e monóxido de carbono. silício. Eles estavam localizados na Via Láctea, mas em 1973, o astrônomos descobri um em NGC 253 e finalmente o primeiro megamaser da galáxia Arp 220. Mais de 200 megamasers são conhecidos até o momento.
Impressão artística de um maser de hidroxila. Dentro de uma galáxia em fusão estão moléculas de hidroxila (OH), compostas por um átomo de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Quando uma molécula absorve um fóton com comprimento de onda de 18 cm, ela emite dois fótons do mesmo comprimento de onda. Quando o gás molecular é muito denso, geralmente quando duas galáxias se fundem, esta emissão torna-se muito brilhante e pode ser detectada por radiotelescópios como o MeerKAT. © IDIA, LADUMA usando dados da NASA, StSci, SKAO, MolView
O princípio é o mesmo do ambiente material onde ocorre a amplificação da radiação. Uma população de átomos ou moléculas é excitada a um nível de energia superior ao de seus estado fundamentalpor exemplo, durante uma colisão galáctica que aquecerá o gás nas galáxias. O retorno espontâneo ao estado fundamental de uma parte desta população produzirá então uma onda que estimulará avalanche a emissão de outros sistemas quânticos.
A rede de radiotelescópios MeerKAT na África do Sul também permite continuar a detecção de emissões de rádio de uma civilização extraterrestre como parte do programa Seti. Para obter uma tradução francesa bastante precisa, clique no retângulo branco no canto inferior direito. As legendas em inglês devem aparecer. Em seguida, clique na porca à direita do retângulo, depois em “Legendas” e por fim em “Traduzir automaticamente”. Escolha “Francês”. © Berkeley, Seti