Невиданные ранее радиоволны, обнаруженные от ближайших звезд и далеких галактик

Под руководством доктора философии Кильского университета. студентка Клара М. Пеннок и читатель по астрофизике, доктор Жакко ван Лун, международная группа исследователей использовала телескоп «Австралийский квадратный километр» (ASKAP), чтобы «сфотографировать» Облако в радиоволнах и изучить звездные структуры внутри, сделав некоторые снимки. из самых резких когда-либо зарегистрированных радиоизображений Облака.

Большое Магелланово Облако — это галактика, которая граничит с нашей галактикой, Млечный Путь, и известна как спутниковая карликовая спиральная галактика. Он находится на расстоянии около 158 200 световых лет от Земли и является домом для десятков миллионов звезд.

Благодаря близости к Млечному Пути, он является отличным ориентиром для исследователей, изучающих фундаментальные вопросы, такие как образование звезд и структура галактик.

Исследователи не только получили самые четкие радиоизображения Облака из когда-либо зарегистрированных, но и во время анализа изучили сами звезды, которые образуют структуру Облака, включая туманность Тарантул, наиболее активную область звездообразования в Местной группе. Кроме того, недавно обнаруженное радиоизлучение также было изучено от далеких галактик на заднем плане, а также от звезд на переднем плане из нашего Млечного Пути.

Их исследование является частью Раннего научного проекта Evolutionary Map of the Universe (EMU), который будет наблюдать все южное небо и, по прогнозам, обнаружит около 40 миллионов галактик. Эти данные в конечном итоге будут использованы, чтобы дать исследователям более четкое представление о том, как галактики и их звезды эволюционировали на протяжении всего времени.

Ведущий автор Клара Пеннок из Кильского университета сказала: «Новое резкое и чувствительное изображение открывает тысячи радиоисточников, которые мы никогда раньше не видели. Большинство из них на самом деле являются галактиками в миллионах или даже миллиардах световых лет от Большого Магелланова Облака. Обычно мы видим их из-за сверхмассивных черных дыр в их центрах, которые можно обнаружить на всех длинах волн, особенно в радио. Но теперь мы также начинаем находить множество галактик, в которых звезды образуются с огромной скоростью. Объединение этих данных с предыдущими наблюдениями с помощью рентгеновских, оптических и инфракрасных телескопов позволит нам исследовать эти галактики с необычайной детализацией ».

Доктор Жакко ван Лун, преподаватель астрофизики в Университете Кила, сказал: «С таким количеством звезд и туманностей, собранных вместе, повышенная резкость изображения сыграла важную роль в обнаружении радиоизлучающих звезд и компактных туманностей в БМО. Мы видим всевозможные радиоисточники, от отдельных молодых звезд до планетарных туманностей, образовавшихся в результате гибели таких звезд, как Солнце ».

Соавтор, профессор Эндрю Хопкинс из Университета Маккуори в Сиднее, Австралия, и руководитель исследования EMU, добавил: «Приятно видеть эти захватывающие результаты, полученные из первых наблюдений EMU. EMU — невероятно амбициозный проект с научными целями, которые варьируются от понимания эволюции звезд и галактик до космологических измерений темной материи и темной энергии и многого другого. Открытия, сделанные в этой ранней работе, демонстрируют способность телескопа ASKAP доставлять чувствительные изображения на широкие участки неба, предлагая дразнящий проблеск того, что может показать полный обзор EMU. Это расследование сыграло решающую роль в том, что позволило нам разработать основное обследование, которое, как мы ожидаем, начнется в начале 2022 года ».

ASKAP принадлежит организации Содружества научных и промышленных исследований (CSIRO). ASKAP — это набор из 36 параболических антенн с наибольшим расстоянием в шесть километров, которые в совокупности действуют как телескоп размером около 4000 квадратных метров.

ASKAP использует новую технику, называемую фазированной антенной решеткой (PAF), и каждая из 36 антенн имеет PAF, которая позволяет телескопу смотреть на небо в 36 направлениях одновременно, увеличивая количество наблюдаемого неба до 30. квадратных градусов на небе и, таким образом, увеличивая скорость обзора.

ASKAP является предшественником SKA, крупнейшего в мире радиотелескопа, который в настоящее время строится в Южной Африке и Австралии, и его штаб-квартира находится в обсерватории Джодрелл-Бэнк недалеко от Манчестера, Великобритания.