Астрономы из Международного центра радиоастрономических исследований (ICRAR) создали самое большое и детальное цветное низкочастотное радиоизображение Млечного Пути. Новый снимок – это беспрецедентный вид нашей галактики из Южного полушария, показывающий ее в широком диапазоне радиоволн, которые ученые условно описывают как разные «цвета» радиоизлучения. Изображение открывает новые возможности для изучения рождения, эволюции и гибели звезд.
Над созданием карты в течение 18 месяцев работала аспирантка Сильвия Мантованини. Для обработки и объединения огромных массивов данных потребовался около миллиона часов машинного времени на суперкомпьютерах Исследовательского центра Pawsey. Информация была собрана радиотелескопом Murchison Widefield Array (MWA) в Западной Австралии в рамках двух масштабных обзоров неба – GLEAM и его расширенной версии GLEAM-X, проводившихся с 2013 по 2020 год.
Новое изображение значительно превосходит предыдущие версии, опубликованные в 2019 году. Оно имеет вдвое большее разрешение, в десять раз выше чувствительность и охватывает вдвое больший участок неба. Эти улучшения позволяют астрономам изучать Млечный Путь с невиданной ранее детализацией, обнаруживая структуры, которые раньше были невидимы или трудноразличимы.
«Это яркое изображение дает беспрецедентный взгляд на нашу галактику на низких радиочастотах, – говорит Мантованини. – Оно предоставляет ценную информацию об эволюции звезд, включая их формирование в различных регионах галактики, взаимодействие с другими небесными объектами и, в конечном итоге, их гибель».
Исследование Мантованини сосредоточено на остатках сверхновых – расширяющихся облаках газа, которые образуются после взрыва звезды. На новой карте их легко отличить от областей, где зарождаются новые звезды. «Можно четко различить остатки взорвавшихся звезд, представленные большими красными кругами. Меньшие синие области указывают на звездные ясли, где активно формируются новые звезды», – объясняет исследовательница.
Карта также поможет ученым лучше понять пульсары – быстро вращающиеся остатки массивных звезд. Анализируя их яркость на разных частотах, астрономы надеются узнать больше о механизмах их радиоизлучения и распределении в Млечном Пути. В общей сложности на основе собранных данных исследователи каталогизировали около 98 тысяч радиоисточников, включая пульсары, туманности и далекие галактики за пределами нашей.
«Это низкочастотное изображение позволяет нам выявить крупные астрофизические структуры в нашей галактике, которые трудно запечатлеть на более высоких частотах, – подчеркивает доцент Наташа Хёрли-Уокер, руководитель обзора GLEAM-X. – Ранее не публиковалось ни одного низкочастотного радиоизображения всей южной галактической плоскости, так что это захватывающая веха в астрономии». По ее словам, превзойти этот результат по чувствительности и разрешению сможет только телескоп SKA-Low, строительство которого планируется завершить в следующем десятилетии.
