Een internationale groep astrofysici heeft een gigantische ruimtelaser ontdekt in de Miernevel. Zo'n astrofysisch object is nogal ongebruikelijk, omdat het tekenen vertoont van een planetaire nevel, waarbij de fysieke omstandigheden niet geschikt zijn voor de emissie van coherente fotonen. De resultaten van wetenschappelijk werk zijn gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. De tekst van het artikel is te vinden in de arXiv preprint repository.
De Miernevel, of Menzel 3 (Mz 3), is een planetaire nevel met een complexe structuur, die zich bevindt in het sterrenbeeld Hoek en tot bipolair behoort, dat wil zeggen, hij heeft de vorm van twee lobben. De exacte oorsprong ervan is nog onbekend, maar een aantal wetenschappers geloven dat er in het midden van de nevel een binaire symbiotische ster kan zijn, waarvan de ene component aan de substantie van een andere trekt. Mz 3 neemt dus een tussenpositie in tussen een jonge planetaire nevel en een dubbelster, aangezien het de onderscheidende kenmerken van beide objecten heeft.
Gegevens van het Herschel Space Observatory toonden aan dat Menzel 3 12 waterstofrecombinatielijnen bevat die voorkomen in het infrarood tot submillimetergolflengtebereik. Dergelijke lijnen ontstaan tijdens kwantumovergangen tussen zeer aangeslagen toestanden van gerecombineerde waterstof, wanneer elektronen die nieuw zijn opgevangen door het waterstofion in banen met lage energieën beginnen te springen en fotonen uitzenden.
Volgens wetenschappers zijn heldere recombinatielijnen zeer ongebruikelijk voor planetaire nevels, in het spectrum waarvan er voornamelijk verboden spectraallijnen zijn die overeenkomen met onwaarschijnlijke overgangen van elektronen. De gedetecteerde lijnen kunnen dus niet worden verklaard door spontane emissie, die wordt uitgezonden door dunne gaswolken van planetaire nevels.
Vergelijkbare verhoudingen van spectraallijnintensiteiten werden echter waargenomen in het object MWC 349A HRL - een massieve binaire (of waarschijnlijk drievoudige) ster, die een natuurlijke kosmische laser is, dat wil zeggen een bron van coherente fotonen. Net als Menzel 3 is het omgeven door een bipolaire nevel die wordt gegenereerd door gasstromen en een dichte schijf in het midden. De bron van laserstraling is een sterk geïoniseerd (door intense röntgenstraling) oppervlak aan de rand van de gasschijf. De onderzoekers concludeerden dat de Miernevel, die vergelijkbare structuur en fysieke omstandigheden heeft, ook een gigantische laser is.
