Найдетальніший радіоогляд в історії астрономії завершений. Спостереження тривали майже десятиліття й охопили практично всю небесну сферу, доступну для велетенської мережі антен у штаті Нью-Мексико. Отримана мапа вперше зрівнялася за чіткістю із сучасними оптичними та інфрачервоними знімками.
Масштаб огляду
Роботу виконали за допомогою радіоінтерферометра Very Large Array (VLA), тому огляд отримав назву VLASS. Антени сканували небо з вересня 2017-го до лютого 2026 року, як повідомляє Національна радіоастрономічна обсерваторія США (NRAO).
Загалом покриття сягнуло близько 34 тис. квадратних градусів. Це практично вся частина небесної сфери, яку видно з місця розташування інструмента. Обсяг необроблених даних становить приблизно 0,5 петабайта, а повний масив опрацьованих матеріалів має зрости до 2 петабайтів. За кількістю зібраної інформації це найбільше дослідження в історії VLA.
Рекордна деталізація
Роздільна здатність знімків становить близько 2,5 кутової секунди. Це рекорд серед повних оглядів неба в радіодіапазоні. Сигнал приймали на частотах від 2 до 4 ГГц, завдяки чому астрономи можуть визначати спектральні індекси джерел і з’ясовувати фізичну природу їхнього випромінювання.
За словами керівниці операцій VLASS Емі Кімбол, це уможливлює багатохвильові дослідження на рівні деталізації, який раніше був недосяжним. Попередня велика програма на цьому самому інтерферометрі, NVSS 1990-х років, розрізняла деталі лише від 45 кутових секунд, тож нова мапа приблизно у 18 разів чіткіша.
Методика спостережень
Сумарно спостереження тривали приблизно 6500 годин у режимі мозаїчного сканування (on-the-fly mosaicking). Замість наведення на окремі точки антени безперервно ковзали по небу за растровою схемою й водночас записували сигнал, що заощадило час і вирівняло якість даних.
У середньому кожну ділянку відзняли 3,5 раза. Одну половину сфери охопили чотирма проходами, іншу трьома, тож поряд із глибокими зображеннями астрономи змогли відстежувати джерела зі змінною яскравістю.
Ще однією особливістю стала реєстрація повної поляризації випромінювання. Вона потрібна для вимірювань фарадеївського обертання, за якими простежують структуру та еволюцію магнітних полів у Всесвіті.
Чотири наукові напрями
Перед проєктом поставили чотири великі завдання. Перше стосується прихованих вибухів і короткочасних явищ, зокрема наднових та гамма-сплесків. Друге присвячене фарадеївській томографії неба, тобто побудові карт магнітних полів у різних космічних середовищах.
Третій напрям охоплює еволюцію галактик та активних галактичних ядер упродовж історії Всесвіту. Четвертий дістав назву «Новий Чумацький Шлях» і зосереджений на досі непомічених структурах нашої Галактики. Докладно ці цілі виклали у програмній статті команди, опублікованій 2020 року в рецензованому журналі Publications of the Astronomical Society of the Pacific.
Дані на десятиліття
Директор проєкту Марк Лейсі назвав огляд довгостроковою інвестицією в майбутнє астрофізики. Поєднання глибини, покриття й доступності, за його словами, зробить цей набір даних опорним ресурсом для дослідників на роки вперед.
Водночас робота ще не завершена повністю. Опрацювання всього масиву потребуватиме ще чимало часу і готові до аналізу дані публікуватимуть поступово в межах ініціативи NRAO Science Ready Data Products, доступної всім охочим.
