Maser e' l'acronimo inglese di "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation", ovvero Amplificazione di Microonde tramite Emissione Stimolata di Radiazione. Il fenomeno maser e' l'analogo di quello laser, operante pero' nella regione delle microonde, ossia nella banda radio, dello spettro elettromagnetico.

Il primo maser e' stato prodotto per la prima volta in laboratorio nel 1953 e successivamente rilevato in sorgenti astronomiche nel 1963.

Per capire il fenomeno nelle sorgenti astronomiche, consideriamo della radiazione che attraversa una nube dove il gas molecolare e' in particolari condizioni, dette di 'inversione': la radiazione allora invece di uscirne diminuita in intensita' (come siamo solitamente abituati ad osservare, si pensi in maniera un po' fantasiosa a una nuvola di fumo denso fra noi e una sorgente luminosa), ne uscira' al contrario fortemente amplificata. Questo e' il fenomeno maser.

Il maser astronomico prodotto dalla molecola dell'acqua H2O e' uno dei piu' intensi e spettacolari. L'emissione maser dell'acqua, prodotta alla frequenza di 22 GHz (osservabile con i radiotelescopi) e' stata rilevata in varie sorgenti astronomiche sia nella nostra Galassia che in altre galassie, alcune lontanissime. I maser osservati appunto nella nostra galassia sono associati a regioni di formazione stellare o a stelle negli ultimi stadi evolutivi, con luminosita' relativamente basse (inferiori alla luminosita' emessa dal nostro sole). In altre galassie, soprattutto in quelle galassie chiamate attive e che hanno nuclei molto brillanti a causa della presenza al loro interno di buchi neri supermassicci (con masse fino al miliardo di volte la massa del sole) sono stati invece osservati maser dell'acqua intensissimi (con luminosita' decine di migliaia di volte quella solare), e per questo chiamati 'megamaser'.

Nell'immagine: NGC4258, la galassia prototipo del megamaser H2O di disco. Crediti: NRAO

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