Ponad 4,4 miliona obiektów na nowej radiowej mapie kosmosu. Miliona wcześniej nie znaliśmy

Gromada galaktyk w konstelacji Warkocza Bereniki
Niektóre z obiektów na nowej radiowej mapie kosmosu
Źródło: Annalisa Bonafede, Jennifer West, Volker Heesen & Michael Stein, Ian Roberts
Nowa radiowa mapa kosmosu obejmuje ponad 4,4 miliona obiektów, z czego około milion to obiekty, których wcześniej nie dostrzeżono. Badacze dokonali obserwacji, analizując dane radioteleskopu LOFAR zbierane przez 3500 godzin. Wśród naukowców znaleźli się polscy astronomowie.

Nową mapę, obejmującą ponad jedną czwartą północnego nieba, międzynarodowy zespół naukowców tworzył przez siedem lat. Obserwacje prowadzono za pomocą europejskiej sieci radioteleskopów Low Frequency Array (LOFAR), która posiada trzy stacje obserwacyjne także w Polsce.

Ponad 4,4 miliona obiektów

Mapa uzyskana w ramach przeglądu o nazwie LOFAR Two-metre Sky Survey (LoTSS), obejmuje ponad 4,4 miliona obiektów widzianych w zakresie niskich częstotliwości radiowych, w tym około miliona obiektów nie znanych do tej pory oraz wiele źródeł nierejestrowanych wcześniej na falach radiowych. Do utworzenia mapy posłużyło 3500 godzin obserwacji, z których dane zajmują osiem petabajtów przestrzeni na dyskach. Można to porównać z dyskami 20 tysięcy laptopów.

Większość zaobserwowanych źródeł położona jest miliardy lat świetlnych od Ziemi. Są nimi przede wszystkim galaktyki, w których znajdują się wielkie czarne dziury, a także galaktyki, w których intensywnie rodzą się nowe gwiazdy. Dostrzeżono też zderzające się grupy galaktyk, a także obiekty z naszego bliższego sąsiedztwa - rozbłyskujące gwiazdy z Drogi Mlecznej.

O nowych wynikach poinformowali holenderski instytut ASTRON i polski zespół POLFARO.

Gromada galaktyk w konstelacji Warkocza Bereniki
Gromada galaktyk w konstelacji Warkocza Bereniki
Źródło: Annalisa Bonafede
Pętla Łabędzia, czyli pozostałość po supernowej
Pętla Łabędzia, czyli pozostałość po supernowej
Źródło: Jennifer West

Nie tylko mapa

Wraz z mapą opublikowano na przykład wyniki dotyczące zderzających się gromad, w których są setki, a nawet tysiące galaktyk. Dzięki temu naukowcy poznają pola magnetyczne i zachowanie wysokoenergetycznych cząstek w dużych strukturach we Wszechświecie.

Do projektu dodano też element nauki obywatelskiej (ang. citizen science), gdyż wykryto tak wiele radiogalaktyk, że potrzebna jest pomoc ochotników w wyszukiwaniu w nich nowych czarnych dziur.

Galaktyka meduzy
Galaktyka meduzy
Źródło: Ian Roberts
Galaktyka Wieloryba (NGC 4631) w gwiazdozbiorze Psów Gończych
Galaktyka Wieloryba (NGC 4631) w gwiazdozbiorze Psów Gończych
Źródło: Volker Heesen & Michael Stein

Kilka krajów bierze udział w projekcie, w tym Polska

LOFAR to europejska sieć anten radiowych, której centrum znajduje się w Exloo w Holandii. Głównym organizatorem projektu (zaprojektowanie i budowa teleskopu) jest Holenderski Instytut Radioastronomii (ASTRON). W projekcie jako partnerzy uczestniczą instytucje z Francji, Irlandii, Łotwy, Holandii, Niemiec, Polski, Szwecji, Wielkiej Brytanii i Włoch.

Dokładny opis radiowej mapy nieba ukazał się w czasopiśmie "Astronomy & Astrophysics". W zespole badawczym jest wielu polskich naukowców z kilku instytucji: prof. K. Chyży, dr hab. M. Jamrozy, dr B. Nikiel-Wroczyński oraz dr U. Pajdosz-Śmierciak z Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie, dr hab. M. Bilicki z Centrum Fizyki Teoretycznej PAN w Warszawie, dr M. Hajduk z Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie, dr hab. M. Kunert-Bajraszewska i mgr A. Wołowska z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, a także dr hab. K. Małek oraz mgr S. Nakoneczny z Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Warszawie.

Za polski udział odpowiada grupa POLFARO, w skład której wchodzą Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie oraz Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe w Poznaniu. Utrzymanie polskich stacji LOFAR sfinansowane zostało przez Ministerstwo Edukacji i Nauki.

Czytaj także: