Grootste radio-survey ooit brengt heelal in ongekend detail in kaart

Een Europees onderzoeksteam heeft met radiotelescoop LOFAR een extreem gedetailleerde kaart van de hemel gepubliceerd, met 13,7 miljoen kosmische radiobronnen en het meeste aantal actief groeiende superzware zwarte gaten.

Trefwoorden: #heelal, #onderzoek, #radio, #survey, #zwarte gaten

Lees verder

Nieuws

( Foto: Maya Horton / LoTSS-Team )

ENGINEERINGNET.BE - Het waarnemen op lage radiofrequenties geeft een heel ander beeld van het heelal dan dat wat bij optische golflengten te zien is.

Een groot deel van de gedetecteerde straling is afkomstig van deeltjes die met bijna de lichtsnelheid door magnetische velden bewegen.

Hierdoor kunnen astronomen energetische verschijnselen volgen, zoals krachtige straalstromen uit superzware zwarte gaten en sterrenstelsels die op kosmische tijdschalen extreme stervorming vertonen.

Doordat met een hoge gevoeligheid en resolutie bijna de hele noordelijke hemel in kaart is gebracht, heeft de survey ook zeldzame en ongrijpbare objecten blootgelegd, zoals samensmeltende clusters van sterrenstelsels, zwakke supernova-restanten en uitbarstende of op elkaar inwerkende sterren.

Het onderzoek maakt honderden nieuwe studies mogelijk en biedt nieuwe inzichten in de vorming en evolutie van kosmische structuren, extreme deeltjesversnelling en kosmische magnetische velden. 

De survey is gedaan binnen het LOFAR European Research Infrastructure Consortium. Partners hierin zijn Nederland, Duitsland, Frankrijk, het Verenigd Koninkrijk, Polen, Italië, Zweden, Ierland, Letland en Bulgarije. LOFAR omvat 53 stations in Europa.

Door deze gespreide opstelling ontstaat een van de grootste, meest gevoelige radiotelescopen ter wereld met de hoogste resolutie.

De nieuwe datarelease heeft onder meer metingen opgeleverd van miljoenen zwarte gaten. ”Dat is een grote stap voorwaarts omdat we nu een hele populatie zwarte gaten kunnen bestuderen.

Hoe en waar groeien zwarte gaten, terwijl het heelal uitdijt en steeds ouder wordt, is een belangrijke vraag”, zegt Huub Röttgering van de Sterrewacht Leiden.

Het team heeft ook tijdelijke en variabele radiobronnen, voorheen onbekende supernovarestanten, enkele van de grootste en oudste bekende radiostelsels, en radio-emissie ontdekt die vermoedelijk afkomstig is van interacties tussen exoplaneten en hun moedersterren.

Reinout van Weeren van de Sterrewacht Leiden: “We hebben nieuwe algoritmes moeten maken om verstoringen van de ionosfeer weg te filteren en zo radiobeelden van hoge kwaliteit te maken. Ook was het belangrijk om de algoritmes heel efficiënt te maken om van de 18,6 petabytes grote dataset, die met 13.000 uur LOFAR-waarnemingen is verkregen, deze survey te maken.”

LOFAR wordt nu geüpgraded naar LOFAR2.0, waarmee de snelheid van waarnemen wordt verdubbeld.

Recente ontwikkelingen op het gebied van dataverwerking maken het ook steeds beter mogelijk om de onderzoeksgegevens met een veel hoger oplossingsvermogen in beeld te brengen, wat de deur opent naar nog gedetailleerdere studies.