Cele mai detaliate imagini ale unor alte galaxii au fost obţinute din datele receptate de o reţea de 70.000 de antene radio amplasate în 9 ţări europene. Imaginile dezvăluie o faţă a Universului invizibilă pentru telescoapele optice şi deschid o fereastră spre explorarea unor misterioase fenomene cosmice, aşa cum este activitatea găurilor negre supermasive din nucleele galactice, a transmis vineri Space.com.
O echipă de astronomi care foloseşte reţeaua de radiotelescoape Low Frequency Array (LOFAR), administrată de Institutul olandez pentru Radio-Astronomie (Astron), a lucrat timp de un deceniu pentru a obţine aceste imagini.
Leah Morabito, profesor asistent de fizică la Universitatea din Durham, Anglia, a coordonat efortul de îmbunătăţire a rezoluţiei standard a imaginilor LOFAR. Echipa condusă de Morabito a reuşit să îmbunătăţească rezoluţia imaginilor cu un factor de 20, prin adăugarea mai multor antene şi cu ajutorul supercalculatoarelor,
Morabito a declarat pentru Space.com că aceste imagini oferă cea mai ridicată rezoluţie în banda de frecvenţe radio FM (între 88 şi 108 megaherţi – ce este folosită pentru transmisiuni radio pe Pământ). Principala reuşită a echipei de astronomi a fost faptul că a reuşit să combine această rezoluţie ridicată cu un câmp vizual larg, a adăugat ea.
„Este ceva complet unic. Ne va permite să observăm întregul cer nordic în doar câţiva ani. Telescoapele cu rezoluţie comparabilă au un câmp vizual de aproape 20 de ori mai mic, motiv pentru care observarea întregului cer nu este posibilă din punct de vedere logistic. Niciun alt radiotelescop existent sau aflat în curs de construcţie nu dispune de o combinaţie similară între câmpul vizual şi rezoluţie”, a afirmat ea.
Undele radio penetrează prin nori cosmici de praf şi gaze
Toate obiectele cosmice precum stelele, unele planete şi găurile negre emit unde radio, iar acestea nu sunt vizibile prin telescoape optice. Spre deosebire de lumina vizibilă, aceste unde radio penetrează prin nori cosmici de praf şi gaze, dezvăluind o imagine a Universului care altfel ar rămâne ascunsă.
Găurile negre supermasive sunt printre cele mai puternice surse de emisii radio din Univers. Din acest motiv, astronomii care au participat la proiectul LOFAR s-au concentrat asupra lor, căutând fluxuri de material emise de aceste găuri negre care nu pot fi detectate în spectrul optic.
„Aceste imagini de înaltă rezoluţie ne permit să vedem de aproape ce se întâmplă atunci când o gaură neagră supermasivă lansează un flux de unde radio, lucru care nu era posibil înainte la frecvenţe apropiate de banda FM”, a precizat şi Neal Jackson, de la Universitatea din Manchester, care a colaborat la acest proiect.
LOFAR foloseşte de obicei doar antenele amplasate în Olanda, însă acest lucru limitează diametrul lentilei virtuale a radiotelescopului la doar 120 de kilometri. La rândul său, diametrul telescopului limitează rezoluţia obţinută. Astronomii din cadrul proiectului au reuşit însă să integreze antene din 9 ţări europene, fapt care le-a permis să crească diametrul lentilei virtuale până la 2.000 de kilometri şi să obţină o rezoluţie de 20 de ori mai ridicată.
Observaţiile primite de la antenele individuale au fost digitalizate şi combinate pentru a obţine imaginile finale de rezoluţie ridicată. Procesul a fost realizat la viteza de 1,6 TB pe secundă, o cantitate de informaţie echivalentă celei aflată pe mai mult de 300 de DVD-uri.
„Pentru a procesa volume de date atât de mari, a trebuit să folosim supercomputere. Acestea ne-au permis să transformăm terabiţii de informaţii de la aceste antene în doar câţiva gigabiţi de date, în doar 2 zile”, a declarat Frits Sweijen de la Universitatea Leiden din Olanda.
Leah Morabito a adăugat că a fost nevoie de 3.000 de observaţii pentru a obţine imaginea întregului cer nordic. Imaginile şi studiile ştiinţifice ce le însoţesc au fost publicate în numărul din 17 august al jurnalului Astronomy and Astrophysics.
