Gambar di atas mungkin terlihat seperti gambar langit malam yang agak normal, tetapi apa yang Anda lihat lebih istimewa daripada sekadar bintang yang berkelap-kelip. Masing-masing titik putih tersebut adalah lubang hitam supermasif yang aktif.

Dan semua itu lubang hitam Ia mengkonsumsi materi di jantung galaksi yang berjarak jutaan tahun cahaya – begitulah cara menentukannya.

Dengan total 25.000 titik seperti itu, para astronom telah menciptakan peta lubang hitam paling detail pada frekuensi radio rendah, suatu prestasi yang memakan waktu bertahun-tahun dan sebuah teleskop radio berukuran Eropa untuk berkumpul.

“Ini adalah hasil dari bertahun-tahun mengerjakan data yang sangat sulit,” Dijelaskan astronom Francesco de Gasperin Dari Universitas Hamburg, Jerman. “Kami harus menemukan cara baru untuk mengubah sinyal radio menjadi gambar langit.”

(Pindai LOFAR / LOL)

Ketika lubang hitam tidak berfungsi dengan baik, mereka tidak memancarkan radiasi yang dapat dideteksi, yang membuat pencariannya jauh lebih sulit. Ketika lubang hitam secara aktif membentuk materi – membungkusnya dari cakram debu dan gas yang berputar di sekitarnya saat air bersirkulasi di sekitar saluran pembuangan – gaya intens yang terlibat menghasilkan radiasi di beberapa panjang gelombang yang dapat kita deteksi melintasi perluasan ruang angkasa.

Apa yang membuat gambar di atas begitu istimewa adalah karena mencakup panjang gelombang radio yang sangat rendah, seperti yang diungkapkan oleh LOw Frequency Array (Janji) di Eropa. Jaringan interferometri ini terdiri dari sekitar 20.000 antena nirkabel, yang didistribusikan di 52 lokasi di seluruh Eropa.

Saat ini, LOFAR adalah satu-satunya jaringan teleskop radio yang mampu melakukan pencitraan dalam resolusi tinggi pada frekuensi di bawah 100MHz, memberikan pemandangan langit yang tak tertandingi. Rilis data ini, yang mencakup empat persen langit utara, adalah yang pertama untuk rencana ambisius jaringan untuk memotret seluruh langit utara pada frekuensi yang sangat rendah, LOFAR LBA Sky Survey (LoLSS).

Karena berbasis di Bumi, LOFAR memiliki satu rintangan besar yang harus diatasi yang tidak memengaruhi teleskop luar angkasa: ionosfer. Ini adalah Terutama bermasalah untuk gelombang radio frekuensi sangat rendah, Yang bisa dipantulkan kembali ke luar angkasa. Pada frekuensi di bawah 5 MHz, ionosfer menjadi buram karena alasan ini.

Frekuensi yang menembus ke ionosfer dapat bervariasi sesuai dengan kondisi cuaca. Untuk mengatasi masalah ini, tim menggunakan superkomputer yang mengerjakan algoritme untuk mengoreksi interferensi ionosfer setiap empat detik. Selama 256 jam, LOFAR menatap ke langit, ada banyak koreksi.

Ini memberi kami pandangan yang jelas ke langit yang sangat rendah.

“Setelah bertahun-tahun mengembangkan perangkat lunak, sangat menyenangkan melihat bahwa ini benar-benar berhasil,” Kata Astronomer Hope Rutgering Dari Observatorium Leiden di Belanda.

Keharusan mengoreksi ionosfer juga memiliki keuntungan lain: memungkinkan para astronom menggunakan data LoLSS untuk mempelajari ionosfer itu sendiri. Gelombang perjalanan ionosfer, flash, Dan hubungan ionosfer dengan siklus matahari dapat dijelaskan secara lebih rinci dengan LoLSS. Ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk membatasi model ionosfer dengan lebih baik.

Survei tersebut akan memberikan data baru tentang semua jenis objek astronomi dan fenomena, serta objek yang belum ditemukan atau belum ditemukan di area di bawah 50 MHz.

“Versi terakhir dari survei tersebut akan memfasilitasi kemajuan di berbagai bidang penelitian astronomi,” Para peneliti menulis di makalah mereka.

“[This] Ini akan memungkinkan studi lebih dari satu juta spektrum radio frekuensi rendah, memberikan wawasan unik tentang model fisik galaksi, inti aktif, gugus galaksi, dan bidang penelitian lainnya. Pengalaman ini merupakan upaya unik untuk menjelajahi langit frekuensi sangat rendah dengan resolusi tinggi dan kedalaman sudut. “

Hasilnya akan dipublikasikan di Astronomi dan Astrofisika.