Телескопът LOFAR откри 13,7 млн. неизвестни досега обекти в най-мащабното проучване на Вселената

Международен екип от астрономи представи резултатите от третото издание на данните от обзора LoTSS (LOFAR Two-metre Sky Survey — DR3), който се превърна в най-мащабния радиообзор на Вселената към днешна дата. Използвайки европейския нискочестотен радиотелескоп LOFAR, състоящ се от около 20 000 антени, разпределени в няколко държави, учените създадоха подробна карта, обхващаща 88% от северното небе.

Новият обзор обедини над 13 000 часа наблюдения и огромни обеми данни – около 18,6 петабайта, обработени на суперкомпютър в суперкомпютърният център Jülich в Германия. В резултат бяха открити около 13,7 милиона нови радиоизточници – небесни обекти, излъчващи в радиодиапазона.

Повечето от откритите обекти са далечни галактики с активни ядра, от които свръхмасивни черни дупки изхвърлят мощни релативистични джетове, които понякога доста странно деформират формата на галактиките-гостоприемници. Радиоизлъчването позволява да „видим“ явления, скрити от оптичните телескопи от прах и газ: активността на черните дупки, областите на звездообразуване, остатъците от свръхнови, магнитните полета и сблъсъците на галактическите купове.

Ниските честоти на LOFAR са особено ефективни за проникване през междузвездната среда, разкривайки вътрешните области на галактиките и редки екстремни процеси, които не могат да бъдат наблюдавани във видимата светлина. В сравнение с предишните радиообзори, LoTSS-DR3 ги превъзхожда няколко пъти по площ на покритие, чувствителност и брой източници. Предишните издания вече показаха хиляди нови обекти, но третото издание предостави най-пълния към момента списък на активно растящите свръхмасивни черни дупки и свързаните с тях явления.

Данните са обществено достъпни и вече се използват за стотици научни изследвания върху еволюцията на галактиките, ускорението на частиците, космическите магнитни полета и мащабната структура на Вселената. Обзорът LoTSS се счита за важна стъпка към бъдещи мегапроекти, като Square Kilometre Array (SKA), който ще разполага с още по-голяма мощност.

Успехът на LoTSS-DR3 демонстрира до каква степен радиоастрономията допълва оптичните и инфрачервените наблюдения, разкривайки скритата страна на Вселената и помагайки да се разберат фундаменталните процеси на нейната еволюция.

Телескопът LOFAR е радиоинтерферометър, състоящ се от повече от 20 хиляди отделни „антени“, разпръснати из Европа. Фактически това е радиотелескоп, чийто размер на виртуалната антена е сравним с размера на европейския континент. Това поставя сериозни изисквания към изчислителните мощности и комуникационните канали, чиято пропускателна способност на отделни участъци достига 13 Тbit/s. Проектът SKA (интерферометър от Австралия до Южна Африка) ще изисква много по-големи изчислителни мощности, но ще донесе много новости в радиоастрономическите наблюдения.