Самое подробное на сегодняшний день радиоизображение галактики Андромеды

«Это изображение позволит нам изучить структуру Андромеды и ее содержимое более подробно, чем когда-либо было возможно», — сказал Фатигони, аспирант кафедры физики и астрономии Университета Британской Колумбии. «Понимание природы физических процессов, происходящих внутри Андромеды, позволяет нам более ясно понять, что происходит в нашей собственной галактике — как если бы мы смотрим на себя со стороны».

До этого исследования никогда не было сделано карт, показывающих такую ​​большую область неба вокруг Галактики Андромеды в диапазоне частот микроволнового диапазона от 1 ГГц до 22 ГГц. В этом диапазоне излучение галактики очень слабое, поэтому трудно увидеть ее структуру. Однако только в этом частотном диапазоне видны определенные особенности, поэтому наличие карты на этой конкретной частоте имеет решающее значение для понимания того, какие физические процессы происходят внутри Андромеды.

Чтобы наблюдать Андромеду на этой частоте, исследователям потребовался радиотелескоп с одной тарелкой и большой эффективной площадью. Для исследования ученые обратились к радиотелескопу Сардинии, 64-метровому полностью управляемому телескопу, способному работать на высоких радиочастотах.

Исследователям потребовалось 66 часов наблюдений с помощью радиотелескопа Сардинии и последовательного анализа данных, чтобы нанести на карту галактику с высокой чувствительностью. Затем они смогли оценить скорость звездообразования в Андромеде и составить подробную карту, на которой был выделен диск галактики как регион, где рождаются новые звезды.

«Объединив это новое изображение с ранее полученными, мы сделали значительные шаги вперед в прояснении природы микроволнового излучения Андромеды и позволили нам различать физические процессы, происходящие в разных регионах галактики», — сказал доктор Элиа Баттистелли, профессор на кафедре физики в Сапиенце и координатором исследования.

«В частности, мы смогли определить долю выбросов из-за тепловых процессов, связанных с ранними станциями нового звездообразования, и долю радиосигналов, связанных с нетепловыми механизмами из-за космических лучей, которые спиралевидно движутся в магнитном поле. в межзвездной среде, — сказал Фатигони.

Для исследования команда разработала и внедрила программное обеспечение, которое позволило, среди прочего, протестировать новые алгоритмы для выявления ранее не исследованных источников более низкого излучения в поле зрения вокруг Андромеды на частоте 6,6 ГГц. По полученной карте исследователи смогли идентифицировать каталог из около 100 точечных источников, включая звезды, галактики и другие объекты на фоне Андромеды.

Исследование — первое, в котором было создано радиоизображение Андромеды на микроволновой частоте 6,6 ГГц — было проведено физиком из Университета Британской Колумбии Софией Фатигони вместе с коллегами из Римского университета Ла Сапиенца и Итальянского национального института астрофизики.