Радиотелескопы научили «обходить» земную атмосферу

Радиотелескопы имеют значительное преимущество над оптическими телескопами, поскольку их можно использовать даже в облачных условиях. Длинные радиоволны проходят сквозь облака, тогда как оптические телескопы этого сделать не могут. Однако некоторые радиоволны частично блокируются атмосферой Земли, особенно ионосферой. Астрономы разработали новую методику калибровки, которая позволяет им создавать четкие изображения на низких радиочастотах (16–30 МГц), минуя влияние ионосферы. Это открывает новые возможности для исследования таких явлений, как плазма из древних черных дыр и даже потенциально обнаружения экзопланет возле малых звезд.

Радиотелескопы
Радиотелескопы. Фото: Unsplash

Новую методику разработала международная группа под руководством астрономов из Лейденского университета в Нидерландах. «Это как впервые надеть очки и видеть ясно», — сказал Кристиан Гроневельд из Лейденского университета, руководитель исследования.

Астрономы использовали телескоп LOFAR в Дренте (Нидерланды), который является одним из лучших низкочастотных радиотелескопов в мире. Они модифицировали технику калибровки, которая применялась для наблюдений на частотах около 150 МГц, для наблюдений на более низких частотах.

«Мы надеялись, что сможем применить эту методику к частотам ниже 30 МГц. И нам это удалось», — сказал соавтор исследования Рейнаут ван Веерен.

LOFAR
Слева показано изображение части неба, которое наблюдали с помощью лучшей на то время техники калибровки. Справа показана та же часть неба с новой техникой заметно больше деталей, и большие размытые пятна теперь выглядят четко, как отдельные точки. Авторство изображения: LOFAR / Groeneveld

Для тестирования методики астрономы изучили несколько скоплений галактик, ранее исследованных лишь на более высоких частотах. Они разделили свое поле зрения на несколько меньших граней и калибровали каждую из них отдельно относительно объекта-калибратора. Это позволило получить улучшенное изображение и модель неба, частично с поправкой на эффекты, зависящие от направления. Затем калибровку повторяли еще три раза.

Это впервые позволило создать радиоизображения на частотах 16–30 МГц. С помощью этих данных астрономы обнаружили, что радиоизлучение от исследованных скоплений галактик имеет неоднородный, пятнистый характер.

LOFAR
Центральные станции LOFAR расположены на специально сконструированном поле (superterp) между Exloo и Buinen на северо-востоке Нидерландов. Изображение: Aerophoto Eelde

Новая методика калибровки открывает возможность изучать радиоявления на частотах, которые ранее были недоступны. «Есть шанс, что мы откроем нечто неожиданное», — сказал Гроневельд.

Ранее мы сообщали о том, как ученые экспериментально подтвердили существование жизни на Земле.

По материалам universetoday.com

Илон Маск переносит свою штаб-квартиру из-за «гендерного» закона
На HBO выходит фильм о «диком диком космосе». И это — не фантастика
Прорыв в физике: ученые научили ядра атомов поглощать и излучать энергию
Выше температуры плавления никеля: астрономы обнаружили ультрагорячий нептун
Быстрее скорости света: тахион оказался совместимым с теорией относительности Эйнштейна
Астрономы нашли новую карликовую галактику
Поразительная точность: загадку Антикитерского механизма разгадали благодаря гравитационным волнам
Хип-хоп на Венере: NASA отправила песню Мисси Эллиотт в космос
Глобальное потепление тормозит вращение Земли вокруг своей оси
Верховная Рада отменила переход на летнее время