Телескоп LOFAR позволил составить самую детальную в истории науки радиокарту неба с 13,7 млн космических источников

Международная научная коллаборация опубликовала самую детальную на сегодняшний день радиокарту неба на основе данных низкочастотной антенной решетки LOFAR. На карте отображены 13,7 млн космических объектов, большинство из которых — активно растущие сверхмассивные черные дыры. Результаты исследования будут опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics (препринт).

Новый каталог получил название LoTSS-DR3 (третий выпуск обзора неба на длине волны два метра) и стал итогом более чем десяти лет наблюдений, обработки данных и научного анализа. В проекте участвовали ученые из Нидерландов, Германии, Франции, Великобритании, Польши, Италии, Швеции, Ирландии, Латвии и Болгарии. Сам телескоп включает в свой состав 38 станций в Нидерландах и 14 международных станций по всей Европе — наиболее удаленные из них разнесены почти на 2000 км.

Наблюдения на низких радиочастотах позволили получить картину Вселенной, принципиально отличающуюся от оптической. Значительная часть зафиксированного излучения исходит от релятивистских частиц, движущихся в магнитных полях, — это дает возможность отслеживать такие явления, как мощные джеты сверхмассивных черных дыр и вспышки, связанные с звездообразованием в далеких галактиках.

Высокое разрешение карты позволило также обнаружить редкие объекты — например, сливающиеся скопления галактик или остатки сверхновых. Помимо этого, исследователи выявили некоторые из крупнейших и старейших известных радиогалактик, а также радиоизлучение, которое может свидетельствовать о взаимодействии экзопланет с их звездами.

Обработка данных потребовала разработки принципиально новых алгоритмов, корректирующих искажения, вносимые ионосферой Земли. Суммарный объем обработанных данных составил 18,6 петабайта, на расчеты ушло более 20 млн машино-часов вычислительного времени — работа заняла несколько лет непрерывной обработки и мониторинга.

В настоящее время LOFAR проходит модернизацию до версии LOFAR2.0, которая вдвое увеличит скорость обзора. Исследователи рассчитывают, что новые возможности позволят картировать радиовселенную с еще большей чувствительностью и разрешением, продолжая работу, начатую LoTSS-DR3.

Ранее международная команда астрономов представила новое определение так называемой умеренной зоны — области вокруг звезды, где планета может иметь подходящие условия для существования жизни. Согласно исследованию, традиционное понятие «обитаемой зоны» слишком узкое и не учитывает разнообразие миров, где теоретически могла бы существовать жизнь.