Két nagy csillagászati kutatási program, az EMU és a PEGASUS egyesítette erőit, hogy megfejtse Tejútrendszerünk egyik titkát: hol vannak a szupernóva-maradványok?

A szupernóva-maradvány táguló gáz- és porfelhő, amely egy csillag életének utolsó szakaszát jelzi, miután szupernóvaként felrobbant. A rádióteleszkópokkal eddig észlelt szupernóva-maradványok száma azonban túl alacsony, a modellek ötször annyit jósolnak. Kérdés, hol vannak tehát a hiányzók? Ennek megválaszolásához Ausztrália két világelső rádióteleszkópja, az ASKAP rádióteleszkóp és a Parkes/Murriyang rádióteleszkóp megfigyeléseit kombinálták.

Az új képen vékony indák és csomós felhők láthatóak, amelyek a csillagok közötti teret kitöltő hidrogéngázhoz kapcsolódnak, valamint csillagkeletkezési területek és szupernóva-maradványok is megfigyelhetőek. A most készült képen, amely a teljes Tejútrendszernek csak kb. 1%-át mutatja, több mint 20 új lehetséges szupernóva-maradványt fedeztek fel, míg korábban csak hét volt ismert.

Bal oldal: az ASKAP/EMU áltak készített kép. Jobb oldal: Az ASKAP/EMU és Parkes/PEGASUS programok által készített kombinált kép.

Ezeket a felfedezéseket a kanadai Albertai Egyetem PhD-hallgatója, Brianna Ball érte el témavezetőjével, Roland Kothesszal, aki a Kanadai Nemzeti Kutatási Tanács munkatársa és aki a képet készítette. Ezek az új felfedezések azt sugallják, hogy közel vagyunk a hiányzó maradványok megtalálásához. Ehhez pedig az EMU és a PEGASUS együttes erejére van szükség.

Az EMU (Evolutionary Map of the Universe) az ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) ambiciózus projektje, amelynek célja a déli égbolt legjobb rádióatlaszának elkészítése. Az EMU kb. 40 millió új távoli galaxist és szupernagy tömegű fekete lyukat mér majd, hogy segítsen megérteni, hogyan változtak a galaxisok az univerzum története során.

Az ASKAP rádióteleszkópjai (Inyarrimanha Ilgari Bundara, CSIRO Murchison Radio-astronomy Observatory, Ausztrália).

Az EMU első adatai már furcsa rádiókörök (odd radio circles, avagy „ORC-k”) felfedezéséhez vezettek, és olyan ritka furcsaságokat tártak fel, mint a „Táncoló szellemek”.

A távcsöveknél a kép felbontása az apertúra méretétől függ. Az olyan interferométerek, mint az ASKAP, egy sokkal nagyobb távcső apertúráját szimulálják. A rendszer 36 viszonylag kis tányérantennából áll, amelyek egyenként 12 méter átmérőjűek. Azonban a legtávolabbiak 6 km-re vannak egymástól, így az ASKAP egyetlen 6 km széles tányérnak felel meg. Ez jó felbontást tesz lehetővé, azonban ez a legnagyobb skálákon a rádióemisszió kimutathatóságának rovására megy. A képen látható összehasonlításban az ASKAP által készített kép önmagában csontváznak tűnik.

A hiányzó információk pótlására a PEGASUS társprojekthez fordultak, amelyet Ettore Carretti, az olasz Nemzeti Asztrofizikai Intézet munkatársa vezet. A PEGASUS a 64 méter átmérőjű Parkes/Murriyang távcsövet használja az égbolt feltérképezéséhez, amely a világ egyik legnagyobb egytányéros rádióteleszkópja.

A Parkes/Murriyang rádióteleszkóp (Ausztrália).

A Parkes még ekkora tányér esetén is meglehetősen korlátozott felbontású. A Parkes és az ASKAP információinak kombinálásával azonban kipótolják egymás hiányosságait, így a Tejútrendszer ezen területéről a leginkább valósághű képet kaphatunk. Ez a kombináció minden skálán felfedi a rádiósugárzást, és segít feltárni a hiányzó szupernóva-maradványokat.

Az EMU és a PEGASUS adatainak összekapcsolása lehetővé teszi számunkra, hogy további rejtett gyöngyszemeket tárjunk fel. A következő néhány évben példátlan rálátásunk lesz szinte az egész Tejútrendszerre, amely körülbelül százszor nagyobb, mint a fenti kép, de e műszerekkel ugyanolyan részletes és érzékenységű felvételek készülnek.

Becslések szerint akár 1500 vagy még több új szupernóva-maradványt fedezhetnek majd fel. A hiányzó szupernóva-maradványok rejtélyének megoldása új ablakokat nyit Tejútrendszerünk történetének megértésében.

Forrás: https://theconversation.com/astronomers-reveal-the-most-detailed-radio-image-yet-of-the-milky-ways-galactic-plane-197905