Egy japán távcső készítette a Tejút-galaxis eddigi leg részletesebb rádióhullám-képét. Három év alatt a Nobeyama 45 méteres távcső 1100 órán keresztül megfigyelte a Tejút, hogy elkészítse a térképet. A kép egy FUGIN nevű projekt része (a FOREST elfogulatlan galaktikus képalkotó felmérése a Nobeyama 45 m-es távcsövével.) A FUGIN mögött álló multi-intézményi kutatócsoport elmagyarázta a projektet a japán Csillagászati Társaság kiadványaiban és az arXiv-ban.
A Nobeyama 45 méteres távcső a Nobeyama Radio Observatory-ban található, Japán Minamimaki közelében. A távcső 1982 óta működik ott, és életében számos hozzájárulást tett a milliméteres hullámú rádiócsillagászathoz. Ezt a térképet a távcsőre telepített új FOREST vevőkészülék segítségével készítették.
Amikor a Tejút felé nézzünk, csillagok és gázok és porok sokasága látható. De vannak olyan sötét foltok is, amelyek üregeknek tűnnek. De nem üregek; hideg molekuláris gázfelhők, amelyek nem bocsátanak ki látható fényt. Ahhoz, hogy megnézze, mi történik ezekben a sötét felhőkben, rádióteleszkópokra van szükség, mint például a Nobeyama.
A Nobeyama volt a világ legnagyobb milliméteres hullámú távcsője a működés megkezdésekor, és mindig nagy felbontású volt. De az új FOREST vevő tízszeresére javította a távcső térbeli felbontását. Az új vevőkészülék megnövekedett teljesítménye lehetővé tette a csillagászok számára, hogy elkészítsék ezt az új térképet.
Az új térkép az éjszakai égbolt olyan széles területére terjed ki, mint 520 teljes hold. Az új térkép részletessége lehetővé teszi a csillagászoknak, hogy részletesebben tanulmányozzák mind a nagy, mind a kis méretű szerkezeteket. A FUGIN új adatokat szolgáltat a nagy struktúrákról, például a spirálkarokról - és még a teljes Tejútról is - kisebb struktúrákig, mint például az egyes molekuláris felhőmagok.
A FUGIN a Nobeyama egyik örökölt projektje. E projektek célja az alapvető adatok gyűjtése a következő generációs tanulmányokhoz. Ezen adatok gyűjtése érdekében a FUGIN megfigyelt egy 130 négyzet fokot lefedő területet, amely a galaktikus -1 és +1 fok szélessége, valamint a galaktikus hosszúság 10 és 50 fok és 198 és 236 fok között fekszik. Alapvetően a térkép megpróbálta lefedni a galaxis első és harmadik negyedét, megfogni a spirálkarokat, a rudazat szerkezetét és a molekuláris gázgyűrűt.
A FUGIN célja a diffúz és sűrű molekuláris gázok fizikai tulajdonságainak vizsgálata a galaxisban. Ezt úgy csinálja, hogy egyszerre gyűjt adatokat három szén-dioxid-izotópról: 2CO, 13CO és 18CO. A kutatók megvizsgálhatták a gáz eloszlását és mozgását, valamint a fizikai tulajdonságokat, például a hőmérsékletet és a sűrűséget. És a tanulás már megtérült.
A FUGIN már felfedte a korábban rejtett dolgokat. Ezek magukba foglalják az összefonódott szálakat, amelyek a korábbi felmérésekben nem voltak nyilvánvalóak, valamint a molekuláris felhők széles látószögű és részletes szerkezetét. Megfigyeltük a molekuláris gázok nagy léptékű kinematikáját is, például a spirálkarokat.
Ennek fő célja azonban, hogy gazdag adatkészletet biztosítson a többi távcső jövőbeli munkájához. Ide tartoznak más rádióteleszkópok, mint például az ALMA, valamint az infravörös és más hullámhosszon működő távcsövek. Ez akkor kezdődik, amikor a FUGIN-adatokat 2018 júniusában teszik közzé.
A milliméteres hullámú rádiócsillagászat erőteljes, mert „lát” olyan dolgokat az űrben, amelyeket más távcsövek nem tudnak. Különösen hasznos a nagy, hideg gázfelhők tanulmányozásához, ahol csillagok alakulnak ki. Ezek a felhők olyan hidegek, mint -262C (-440F.). Alacsony hőmérsékleten az optikai térerődés nem látja őket, kivéve, ha mögöttük fényes csillag süt.
Még ezen a rendkívül alacsony hőmérsékleten is vannak kémiai reakciók. Ez olyan molekulákat termel, mint a szén-monoxid, amelyre a FUGIN projekt hangsúlyt fektette, de olyan molekulákat is előállít, mint a formaldehid, etil-alkohol és metil-alkohol. Ezek a molekulák rádióhullámokat bocsátanak ki a milliméter tartományban, amelyeket a rádióteleszkópok, mint például a Nobeyama, érzékelhetnek.
A FUGIN projekt legfelső szintű célja, a projekt mögött álló csoport szerint: „kritikus információk szolgáltatása az atomgázról a molekuláris gázra való áttérésről, a molekuláris felhők és sűrű gázok képződésére, a csillagképző régiók és a csillagközi csillagok közötti kölcsönhatásokról gáz, és így tovább. Megvizsgáljuk továbbá a molekuláris felhők fizikai tulajdonságainak és belső szerkezetének változásait különféle környezetekben, mint például a kar / interarm és a rúd, valamint az evolúciós szakaszban, például csillagképző aktivitással mérve. ”
Ez a Nobeyama új térképe sokat ígér. Az ilyen gazdag adatkészlet az elkövetkező években a galaktikus rejtvény fontos darabja lesz. A térképen feltárt részletek segítenek a csillagászoknak részletesebben ábrázolni a gázfelhők szerkezetét, hogy miként lépnek kölcsönhatásba más struktúrákkal, és hogyan képződnek csillagok ezekből a felhőkből.
