Η LOFAR αποκαλύπτει τεράστιο αρχείο υπερμεγέθων μαύρων τρυπών σε χάρτη του ουρανού εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας
Η ΣΥΣΤΑΣΗ ΧΑΜΗΛΩΝ Συχνοτήτων (LOFAR) είναι μια συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων που λειτουργεί σε χαμηλές συχνότητες που κυμαίνονται από 10 έως 240 MHz, που είναι μια από τις λίγες συστοιχίες χαμηλής συχνότητας. Τώρα, μια ομάδα αστρονόμων χρησιμοποίησε αυτήν τη συστοιχία για να δημιουργήσει τον χάρτη με τις περισσότερες κρίσεις του ουρανού σε εξαιρετικά χαμηλές ραδιοσυχνότητες, αποκαλύπτοντας πάνω από 25.000 υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε μακρινούς γαλαξίες.
Τα δεδομένα της έρευνας συλλέγονται από ένα σύνολο κεραιών που διανέμονται σε πολλές χώρες. Το LOFAR βρίσκεται κυρίως στην Ολλανδία, όπου βρίσκονται οι περισσότερες κεραίες, ενώ οι άλλες βρίσκονται στη Γερμανία, την Πολωνία, τη Γαλλία, το Ηνωμένο Βασίλειο, την Ιρλανδία, τη Λετονία και τη Σουηδία. Μέχρι στιγμής, η LOFAR έχει οπτικοποιήσει μόνο ένα μικρό μέρος του βόρειου ουρανού (πολλά περισσότερα δεδομένα θα δημοσιευτούν το 2022)
Αλλά ακόμη και αυτό το μικρό μέρος του ουρανού έχει πολλά να δείξει, ειδικά καθώς παρέχει δεδομένα από ένα μέρος του ουρανού που δεν έχουμε εξερευνήσει ακόμα πραγματικά.
Τα κύρια ευρήματα του LOFAR από αυτήν την προκαταρκτική έκδοση περιλαμβάνουν 25.247 ραδιοφωνικές πηγές — με τον όρο "ραδιοπηγές" εννοούμε ουσιαστικά γαλαξίες με πολύ φωτεινούς πυρήνες. Οι αστρονόμοι ονομάζουν αυτές τις πηγές AGN (Active Galactic Nuclei) και αυτά τα AGN τροφοδοτούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Αυτό φαίνεται στην παραπάνω εικόνα:Οι φωτεινές κουκκίδες είναι οι AGN που βρέθηκαν από τη LOFAR, κάθε AGN εκπέμπει ραδιοκύματα που ταξιδεύουν στο διάστημα για να φτάσουν στους ανιχνευτές.
Ένα χέρι βοήθειας για τη γεωφυσική
Οι παρατηρήσεις σε αυτό το εύρος χαμηλής συχνότητας αποτελούν πρόκληση. Χαμηλή συχνότητα σημαίνει μεγάλο μήκος κύματος και το εύρος συχνοτήτων δεν είναι τόσο διαφορετικό από αυτό των συνηθισμένων ραδιοπομπών, γεγονός που καθιστά πολύ πιο δύσκολο το φιλτράρισμα των ανεπιθύμητων ραδιοκυμάτων και τη διατήρηση των χρήσιμων. Αλλά υπάρχει επίσης ένα πλεονέκτημα σε αυτόν τον τύπο δεδομένων.
Τα όργανα εξαιρετικά χαμηλών συχνοτήτων μπορούν να βοηθήσουν τους ερευνητές να κατανοήσουν τις ιδιότητες της ιονόσφαιρας, του ιονισμένου τμήματος της ανώτερης ατμόσφαιρας της Γης. Η ιονόσφαιρα αποτελείται από ένα κέλυφος ηλεκτρονίων και αλλάζει το σχήμα της καθημερινά λόγω της επίδρασης του ήλιου. Κάνει τα πράγματα δύσκολα για τους αστρονόμους που αναζητούν ραδιοφωνικές πηγές, επειδή η ιονόσφαιρα «κινεί» τις πηγές, όπως οι αντικατοπτρισμοί.
Άλλα πειράματα έχουν επίσης ανιχνεύσει υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Το πιο διάσημο ήταν το ανίχνευσης M87's Event Horizon Telescope, η πρώτη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας που τραβήχτηκε ποτέ. Κατασκευάστηκε επίσης με τη βοήθεια ραδιοτηλεσκοπίων. Χρειάζονταν οκτώ τηλεσκόπια μόνο για να το παρατηρήσουν. Αλλά αυτό που κάνει το LOFAR μοναδικό είναι η ικανότητά του να ανιχνεύει πολλαπλά αντικείμενα — μπορεί να μην είναι τόσο λεπτομερή όσο με άλλα τηλεσκόπια, αλλά υπάρχουν πολλά από αυτά.
Οι μελλοντικοί στόχοι περιλαμβάνουν παρατηρήσεις στον γαλαξία μας για την ανίχνευση υπολειμμάτων σουπερνόβα. Η ομάδα σκοπεύει επίσης να ανιχνεύσει μαγνητικά πεδία που υποδεικνύουν την παρουσία εξωπλανητών και των αστεριών τους. Τα LOFAR είναι τα νέα μας μάτια, η χαρτογράφηση του ουρανού με πρωτοφανή αντικείμενα θα φέρει σίγουρα σημαντικές ανακαλύψεις.
Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα ευρήματα μπορούν να αξιολογηθούν στην προεκτύπωση.
Paula Ferreira
Η Paula είναι μετεωρολόγος που τώρα είναι διδάκτορας στη Φυσική. Θα παρατηρήσετε ότι οι αναρτήσεις της αφορούν κυρίως την κοσμολογία, την αστρονομία και την ατμοσφαιρική επιστήμη.