Első nagyfelbontású, alacsony frekvenciájú rádiókép a LOFAR Array-tól

Pin
Send
Share
Send

A LOw Frequency ARray (LOFAR) esetleges negyvennégy antennaállomásából csak nyolcot kombináltak egy távoli kvazár első nagy felbontású képének előállítása céljából, rádióhullámhosszon. Az első kép a 3C 196 kvazár apró részleteit mutatja, amely egy több milliárd fényév távolságban lévő erős rádióforrás, 4-10 m hullámhosszon megfigyelve. "Ezt az objektumot az első tesztekhez választottuk, mert a rövidebb hullámhosszon végzett megfigyelések alapján nagyon jól ismeri annak felépítését" - mondta Olaf Wucknitz a Bonni Egyetemen. „A cél nem valami új megtalálása volt, hanem ugyanazon vagy hasonló struktúrák látása nagyon hosszú hullámhosszon is annak igazolására, hogy az új hangszer valóban működik. A német állomások nélkül csak egy homályos foltot láttunk, nincs alszerkezet. Miután beillesztettük a hosszú alapvonalakat, minden részlet megjelent. ”

Öt holland állomást összekapcsoltak három németországi állomással. Ahhoz, hogy ilyen alacsony frekvencián részletes megfigyeléseket lehessen végezni, a távcsöveket távolságra kell helyezni egymástól. Ha kész, akkor a LOFAR tömb Európa nagy részén elterjed.

A LOFAR által lefedett hullámhosszon végzett megfigyelések nem újdonságok. Valójában a rádiócsillagászat úttörői ugyanabban a tartományban kezdték meg munkájukat. Ők azonban csak nagyon durva éghajlati térképeket tudtak készíteni, és csak a tárgyak helyzetét és intenzitását mérhetik.

"Most visszatérünk ebbe a hosszú elhanyagolt hullámhossz-tartományba." - mondta Michael Garrett, az ASTRON ügyvezető igazgatója, Hollandia, az intézmény, amely a nemzetközi LOFAR projektet vezeti. „De ezúttal sokkal halványabb tárgyakat láthatunk, és ami még fontosabb, nagyon finom részleteket képezhetünk. Ez teljesen új lehetőségeket kínál az asztrofizikai kutatásokhoz. ”

"A LOFAR nagy felbontása és érzékenysége azt jelenti, hogy valóban belépünk egy nem ábrázolt területre, és az adatok elemzése ennek megfelelően bonyolult volt", tette hozzá Olaf Wucknitz. „Teljesen új technikákat kellett kifejlesztenünk. Ennek ellenére a képek elkészítése a végén meglepően simán ment. Az adatok minősége lenyűgöző. ” A Wucknitz következő lépése a LOFAR használata az úgynevezett gravitációs lencsék tanulmányozására, ahol a távoli tárgyak fényét torzítják a nagy tömegkoncentrációk. Nagy felbontás szükséges az objektumok érdekes szerkezeteinek megtekintéséhez. Ez a kutatás lehetetlen lenne a nemzetközi állomások nélkül.

A LOFAR legalább 36 állomásból áll Hollandiában és nyolc állomásból Németországban, Franciaországban, az Egyesült Királyságban és Svédországban. Jelenleg 22 állomás működik, és még többet állítanak fel. Minden állomás több száz dipólantennából áll, amelyeket elektronikusan csatlakoztatnak egy hatalmas rádiótávcsőhöz, amely Európa felét lefedi. A LOFAR által bevezetett új technikákkal már nem szükséges a rádióantennákat konkrét érdekes tárgyakra mutatni. Ehelyett az ég több régióját meg lehet figyelni egyszerre.

A rádiótávcsövek sorozatának felbontása közvetlenül függ a távcsövek közötti távolságtól. Minél nagyobb ezek az alapvonalak a megfigyelt hullámhosszhoz képest, annál jobb az elért felbontás. Jelenleg a német állomások biztosítják a tömb első hosszú alapvonalait, és tízszeresére javítják a felbontást, csupán a holland állomások használatával. Az ASTRON tisztviselői szerint a képalkotó minőség jelentősen javul, mivel egyre több állomás csatlakozik online.

"A LOFAR-t arra akarjuk használni, hogy jeleket keressünk az univerzum nagyon korai korszakaiból" - mondta Benedetta Ciardi a Max-Planck-Institut für Astrophysik-től (MPA) a Garchingban. "Ha teljesen elméleti háttérrel rendelkezem, soha nem gondoltam, hogy izgatott leszek egy rádiókép miatt, de ez az eredmény igazán izgalmas."

Forrás: Max-Planck-Institut für Astrophysik

Pin
Send
Share
Send