“真非凡”：源自半人马座宇宙深处的巨型激光，为迄今所发现最亮“宇宙灯塔”

据美媒3月5日报道，天文学家发现了迄今为止最亮、最遥远的“巨型微波激射器”。这束宇宙能量束从80亿光年外射向地球，其发现得益于爱因斯坦首次预言的一种奇异的时空效应。天文学家发现，一束超级太空激光从半个宇宙之外射向地球。这束宇宙能量束部分通过爱因斯坦首次预言的一种奇异时空效应展现在我们面前，是有史以来观测到的最亮、最遥远的同类光束。

这种天然激光被称为“羟基巨型微波激射器”，本质上是一束巨大的电磁辐射，由一对星系剧烈合并时发射。在这些宇宙碰撞中，巨大的气体云被压缩，激发了大量羟基分子释放高能微波。这与人造激光的工作原理相似，后者通过激发粒子，然后用镜子放大产生的光波。但微波激射器放大的是微波而非可见光，因此名称以“M”开头（激光是“受激辐射的光放大”的缩写，将“光”替换为“微波”即得到微波激射器）。

研究人员对巨型微波激射器特别感兴趣，因为它们可以揭示古代星系如何形成、生长、演化和消亡。因此，它们常被称为“宇宙灯塔”。

在一项新研究中，研究人员利用位于南非的64碟射电望远镜阵列——梅尔卡特望远镜，发现了一束来自一对碰撞星系（编号为HATLAS J142935.3–002836）的新型羟基巨型微波激射器。该研究于2月13日上传至预印本服务器arXiv，并被《英国皇家天文学会月刊：通讯》接受发表。从该系统射出的微波被拉得很长，约18厘米，且亮度远超其他巨型微波激射器，因此研究人员提议将该信号归类为“吉咖微波激射器”这是这类太空激光的下一个理论数量级。

HATLAS J142935.3–002836于2014年首次被发现，距离地球约80亿光年，这意味着我们观测到的微波是在宇宙年龄约为当前一半时发射的。这使其成为迄今观测到的最遥远的巨型微波激射器。“这个系统真非凡，”南非比勒陀利亚大学的天文学家、该研究第一作者塔托·马纳梅拉在声明中表示，“我们正在观测宇宙另一端的激光的射电等效物。”

通常情况下，来自如此遥远距离的信号过于微弱，无法被梅尔卡特望远镜等设备捕捉。然而，从HATLAS J142935.3–002836射出的微波激射器因一种罕见现象——引力透镜效应——得到了进一步放大。该现象由阿尔伯特·爱因斯坦1915年的相对论首次预言。

引力透镜效应发生时，来自遥远天体（如星系）的电磁辐射会绕过位于光源与观测者之间的巨大天体。实际上，辐射并未弯曲（因为光总是沿直线传播），而是穿过了被中间天体的巨大引力扭曲的时空。

从观测者的角度看，这一现象常在中间天体周围形成光晕，称为“爱因斯坦环”。但它也会放大光源——或本例中的微波源——从而更易分析遥远天体。

该团队计划将梅尔卡特望远镜对准类似系统，希望发现更多隐藏在引力透镜天体中的秘密巨型微波激射器或吉咖微波激射器，从而大幅增加可研究的这类罕见太空激光的数量。“这只是开始，”马纳梅拉表示，“我们不想只找到一个系统——我们想找到成百上千个。”

（原文标题：'Truly extraordinary': Mega-laser shooting at us from halfway across the universe is the brightest 'cosmic beacon' we've ever seen）