Megamaser: Perbedaan antara revisi

Maser di luar angkasa telah ditemukan pada tahun 1973 di Galaksi [[Galaksi Sculptor|NGC 253]] di rasi bintang [[Sculptor]]. Serupa dengan laser, maser akan memancarkan emisi pada garis frekuensi tertentu yang dalam [[astrofisika]] dapat berkorespondensi dengan garis spektrum [[transisi molekul|transisi]] dari suatu senyawa tertentu. Istilah ''megamaser'' dicetuskan pada tahun 1982 oleh astrofisikawan Willem A. Baan, Perry A.D. Wood, dan Aubrey D. Haschick untuk menyebut maser yang mereka deteksi di Galaksi [[Arp 220]] di rasi bintang [[Serpens]] yang emisinya berkekuatan 10.000 kali lebih besar daripada maser di NGC 253. Megamaser tersebut merupakan megamaser [[hidroksil]] (OH) yang diamati pada frekuensi 1.665—1.667 [[megahertz|MHz]] dan 1.612 &nbsp;MHz melalui instrumen [[astronomi radio]] di [[Observatorium Arecibo]], [[Puerto Riko]]. Megamaser hidroksil tersebut berkekuatan 70 juta kali lebih besar dibandingkan dengan maser-maser hidroksil sejenis lainnya yang telah ditemukan saat itu.<ref name="Baanetal1982">{{Cite journal|last=Baan|first=W. A.|last2=Wood|first2=P. A. D.|last3=Haschick|first3=A. D.|date=1982|title=Broad hydroxyl emission in IC 4553.|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1982ApJ...260L..49B/abstract|journal=The Astrophysical Journal|volume=260|pages=L49–L52|doi=10.1086/183868}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Baan|first=W. A.|last2=Haschick|first2=A. D.|date=1984|year=|title=The peculiar galaxy IC 4553 - VLA-A observations of the OH megamaser|url=http://adsabs.harvard.edu/doi/10.1086/161918|journal=The Astrophysical Journal|volume=279|pages=541-549|doi=10.1086/161918}}</ref><ref name="Cohen1997">{{cite conference|date=1997|last=Cohen|first=R. J.|title=Megamasers in Active Galactic Nuclei|url=https://books.google.co.id/books?id=4-ttCQAAQBAJ&pg=PA938|pages=938-945|conference=XXIIIrd General Assembly of the IAU|editor1-last=Andersen|editor1-first=J.}}</ref> Pada penghujung tahun 1990, setidaknya telah ditemukan sebanyak 50 megamaser di luar angkasa dengan [[redshift]] sebesar <var>z</var> = 0,17.<ref name-="elitzur1992"="">{{cite book|last=Elitzur|first=M. |date=1992|title=Astronomical Masers |publisher=Kluwer Academic Publishers|location=Dordrecht|isbn=0-7923-1216-3|url=https://books.google.co.id/books?id=kajIH3t_750C&pg=PA309|page=309}}</ref>

Maser terjadi ketika sebuah sumber pancaran gelombang radio astronomis di luar angkasa terhalang oleh material suatu senyawa. Saat gelombang tersebut diamati, frekuensi gelombang mikro tertentu yang dipancarkan oleh gelombang tersebut akan teramplifikasi sesuai dengan jenis senyawa yang berada di antara pengamat dan sumber gelombang. Kondisi megamaser mensyaratkan material senyawa yang berjumlah sangat banyak dan berukuran besar yang berada di antara pengamat dan sumber gelombang dengan jarak maksimal 300 [[parsec]] (±978,47 tahun cahaya) dari sumber gelombang. Material senyawa-senyawa tersebut dapat memiliki wujud berupa [[Awan molekul|awan gas]] dengan volume ratusan parsec. Megamaser yang paling banyak ditemukan adalah megamaser hidroksil dengan luminositas sebesar 10¹ hingga 10⁴ [[luminositas Matahari]] (<var>L</var>_☉). Beberapa megamaser lainnya yang telah ditemukan adalah megamaser [[air]] (H₂O) dan [[formaldehida]] (H₂CO). Luminositas megamaser berukuran sekitar 1 juta kali lebih besar daripada luminositas maser umumnya.<ref name="Baan1991">{{Cite book|last=Baan|first=W. A.|year=1991|chapter=Active Nuclei and Molecular Megamasers|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1991ASPC...16...45B|title=Atoms, Ions, and Molecules: New Results in Spectral Line Astrophysics|isbn=978-1-58381-352-2|pages=45-56|location=San Francisco|publisher=Astronomical Society of the Pacific|editor1-last=Haschick|editor1-first=A. D.|editor2-last=Ho|editor2-first=P. T. P.|bibcode=1991ASPC...16...45B}}</ref><ref name="Lo2005">{{Cite journal|last=Lo|first=K.Y.|date=2005|title=Mega-Masers and Galaxies|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.astro.41.011802.094927|journal=Annual Review of Astronomy and Astrophysics|volume=43|issue=1|pages=625–676|doi=10.1146/annurev.astro.41.011802.094927|access-date=2020-02-19|archive-date=2020-02-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20200219090433/https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.astro.41.011802.094927|dead-url=yes}}</ref>

Penelitian terhadap maser telah digunakan sebagai salah satu cara dalam penelitian proses dan kondisi fisik luar angkasa di area maser tersebut. Maser dapat memberikan informasi mengenai pembentukan [[bintang]] serta dapat pula digunakan untuk mengukur jarak di luar angkasa.<ref name="ReidMoran1981">{{Cite journal|last=Reid|first=M. J.|last2=Moran|first2=J. M.|date=1981|title=Masers|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.aa.19.090181.001311|journal=Annual Review of Astronomy and Astrophysics|volume=19|issue=1|pages=231–276|doi=10.1146/annurev.aa.19.090181.001311|access-date=2020-02-19|archive-date=2021-05-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20210511010717/https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.aa.19.090181.001311|dead-url=yes}}</ref> Salah satu contoh penelitian terhadap megamaser adalah megamaser air di [[Messier 106|Galaksi M106]] (NGC 4258) yang ditemukan memiliki [[piringan akresi]] di sekitar inti galaksi aktifnya. Penemuan tersebut dilakukan dengan memetakan pancaran megamaser dari M106 yang kemudian juga membantu terhadap pengukuran geometris jarak antara galaksi tersebut dan Bumi.<ref name="Lo2005" /> Galaksi Arp 220 yang memiliki megamaser pertama yang ditemukan juga memiliki megamaser air.<ref name="simbad">{{cite simbad|title=IC 4553|access-date=2006-12-07}}</ref> Arp 220 merupakan galaksi hasil gabungan dari dua galaksi spiral yang bertubrukan sejak sekitar 700 juta tahun yang lalu.<ref>{{cite web|url=https://www.spacetelescope.org/images/heic0810bf/|title=Arp 220|website=Hubble Space Telescope|publisher=European Space Agency|accessdate=2020-02-19}}</ref>

Sebuah proyek penelitian yang diberi nama Megamaser Cosmology Project (MCP) diluncurkan pada tahun 2000-an yang bertujuan untuk menggunakan pengukuran terhadap megamaser untuk menentukan nilai [[konstanta Hubble]] (H₀) seakurat mungkin. Proyek tersebut berada di bawah naungan [[National Radio Astronomy Observatory]] dan dilakukan oleh kontribusi ilmuwan dari beberapa negara. Proyek tersebut meneliti megamaser air pada spektrum 22 &nbsp;GHz di galaksi-galaksi yang dipengaruhi oleh [[aliran Hubble]]. Penelitian yang dilakukan berupaya untuk mengamati gelombang-gelombang dengan redshift kurang dari 0,05 serta mengukur jarak antara galaksi asal megamaser dengan galaksi lainnya yang berada 50-200 parsec di sekitarnya. Pengukuran tersebut dilakukan terhadap megamaser dari 10 galaksi dengan inti galaksi aktif yang dipilih dari 178 total galaksi yang diketahui memiliki megamaser air pada frekuensi 22 &nbsp;GHz. MCP diharapkan dapat menghasilkan nilai konstanta Hubble yang mendekati nilai akuratnya dengan diamatinya gelombang dengan redshift yang rendah.<ref>{{Cite journal|last=Reid|first=M. J.|last2=Braatz|first2=J. A.|last3=Condon|first3=J. J.|last4=Greenhill|first4=L. J.|last5=Henkel|first5=C.|last6=Lo|first6=K. Y.|date=2009|title=The megamaser cosmology project. I. very long baseline interferometric observations of UGC 3789|url=http://stacks.iop.org/0004-637X/695/i=1/a=287?key=crossref.c9cafac96552b40d3642fa834be626d4|journal=The Astrophysical Journal|volume=695|issue=1|pages=287–291|arxiv=0811.4345|doi=10.1088/0004-637X/695/1/287}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Braatz|first=J.|last2=Condon|first2=J.|last3=Henkel|first3=C.|last4=Greene|first4=J.|last5=Lo|first5=F.|last6=Reid|first6=M.|last7=Pesce|first7=D.|last8=Gao|first8=F.|last9=Impellizzeri|first9=V.|date=2017|year=|title=A Measurement of the Hubble Constant by the Megamaser Cosmology Project|url=https://books.google.co.id/books?id=7TuaDwAAQBAJ&pg=PA87|journal=Proceedings of the International Astronomical Union|volume=13|pages=86–91|doi=10.1017/S1743921317010249}}</ref>