Eine ASKAP-Ansicht des Tarantelnebels. (Sprachuniversität) Ein leistungsstarkes Radioteleskop, das auf eine Satellitengalaxie der Milchstraße blickt, hat Tausende bisher unbekannte Radioquellen entdeckt.
In Richtung der Großen Magellanschen Wolke wurden zum ersten Mal Tausende nahegelegener Sterne, Supernovae und entfernter Galaxien im Radiowellenlängenbereich entdeckt – Daten, die neue Informationen über das Innenleben und die Entwicklung dieser faszinierenden Objekte liefern könnten.
Dies alles ist Teil des Early Science Project „Evolutionary Map of the Universe“ (EMU), das mit der Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP)-Anlage in Australien durchgeführt wird, einem der empfindlichsten Radioteleskope in Betrieb. Es ist ein Blick in das Radiouniversum, um mehr Details darüber zu erfahren, wie es sich im Laufe der Zeit entwickelt hat.
„Das scharfe und empfindliche neue Bild enthüllt Tausende von Radioquellen, die wir noch nie zuvor gesehen haben“, erklärte die Astronomin Clara Pennock der Keele University im Vereinigten Königreich.
„Bei den meisten davon handelt es sich tatsächlich um Galaxien, die Millionen oder sogar Milliarden Lichtjahre hinter der Großen Magellanschen Wolke liegen.“ Wir sehen sie normalerweise aufgrund ihrer Supermassivität Schwarze Löcher in ihren Zentren, die in allen Wellenlängen, insbesondere im Radio, nachweisbar sind. Aber wir fangen jetzt auch an, viele Galaxien zu finden, in denen sich Sterne mit enormer Geschwindigkeit bilden.
„Die Kombination dieser Daten mit früheren Beobachtungen von Röntgen-, optischen und Infrarot-Teleskopen wird es uns ermöglichen, diese Galaxien außergewöhnlich detailliert zu erkunden.“
Die Große Magellansche Wolke ist eine Zwergspiralgalaxie, die die Milchstraße in einer Entfernung von etwa 160.000 Lichtjahren umkreist. Irgendwann, in etwa 2,4 Milliarden Jahre , wird es von der Milchstraße absorbiert, aber seine Nähe macht es vorerst zu einem hervorragenden Objekt, um etwas über die Struktur von Galaxien und den Lebenszyklus von Sternen zu lernen.
Das Forschungsteam richtete die Antennen von ASKAP auf diese Galaxie, um nicht nur Beobachtungen der gesamten Struktur, sondern auch einzelner Objekte darin zu erhalten: Sterne, Supernovae und Sternkindergärten wie den üppigen Tarantula-Nebel am aktivsten Starburst-Region in der Lokalen Gruppe von Galaxien, in der sich ungewöhnlich schnell Sterne bilden.
Die vom Team gemachten Entdeckungen reichten von Babysternen bis hin zu toten Sternen – den übrig gebliebenen expandierenden Materialblasen, nachdem ein Stern zur Supernova geworden ist.
„Bei so vielen dicht gedrängten Sternen und Nebeln war die erhöhte Schärfe des Bildes entscheidend für die Entdeckung von radioemittierenden Sternen und kompakten Nebeln in der Großen Magellanschen Wolke.“ sagte der Astrophysiker Jacco van Loon , ebenfalls von der Keele University.
„Wir sehen alle möglichen Radioquellen, von einzelnen jungen Sternen bis hin zu planetarischen Nebeln, die aus dem Tod von Sternen wie der Sonne entstehen.“
Die gemachten Beobachtungen stellen eine deutliche Verbesserung gegenüber früheren Radiountersuchungen der Großen Magellanschen Wolke dar, sagten die Forscher, und ermöglichten die Erkennung von über 50.000 Radioquellen. Mithilfe der kombinierten Daten sowie der neuen ASKAP-Beobachtungen können Astronomen diese Quellen genauer unter die Lupe nehmen, um mehr über sie herauszufinden.
Beispielsweise werden die Planetarischen Nebel und Supernova-Überreste künftig Gegenstand eingehender Analysen sein.
Die von den fernen Galaxien hinter der Großen Magellanschen Wolke gewonnenen Radiodaten können für groß angelegte Messungen ihrer Faraday-Rotation – der Art und Weise, wie sich die Radiowellen verdrehen, wenn sie sich durch das intergalaktische Medium bewegen – und des neutralen atomaren Wasserstoffs verwendet werden, der kartiert werden kann um die Struktur von Galaxien herauszufinden.
„Es ist erfreulich, diese aufregenden Ergebnisse aus den frühen WWU-Beobachtungen zu sehen“, sagte der Astronom Andrew Hopkins der Macquarie University in Australien.
„Die Entdeckungen aus dieser frühen Arbeit zeigen die Leistungsfähigkeit des ASKAP-Teleskops, empfindliche Bilder über weite Himmelsbereiche zu liefern und bieten einen verlockenden Einblick in das, was die vollständige EMU-Durchmusterung offenbaren könnte.“ „Diese Untersuchung war von entscheidender Bedeutung für die Konzeption der Hauptumfrage, die voraussichtlich Anfang 2022 beginnen wird.“
Die Forschung wurde im veröffentlicht Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society .