Des ondes radio jamais vues auparavant détectées provenant d’étoiles proches et de galaxies lointaines

Grandes ondes radio du nuage de Magellan

Les scientifiques ont mesuré des milliers d’étoiles proches et de galaxies lointaines qui n’avaient jamais été identifiées auparavant à des longueurs d’onde radio, tout en étudiant un corps galactique voisin du nôtre. voie Lactée galaxie – le Grand Nuage de Magellan.

Dirigée par Clara M. Pennock, étudiante au doctorat à l’Université Keele et professeure en astrophysique, le Dr Jacco van Loon, l’équipe internationale de chercheurs a utilisé le télescope Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) pour « photographier » le nuage à des longueurs d’onde radio et étudier l’étoile structures à l’intérieur, prenant certaines des images radio les plus nettes du Cloud jamais enregistrées.

Le Grand Nuage de Magellan est une galaxie qui borde la nôtre, la Voie Lactée, et est connue comme une galaxie spirale naine satellite. Elle se trouve à environ 158 200 années-lumière de la Terre et abrite des dizaines de millions d’étoiles.

En raison de sa proximité avec la Voie lactée, il constitue une excellente référence pour les chercheurs qui étudient des questions fondamentales, telles que la formation des étoiles et la structure des galaxies.

Les chercheurs ont non seulement pris les images radio les plus nettes du nuage jamais enregistrées, mais au cours de leur analyse, ils ont également étudié les étoiles elles-mêmes qui forment la structure du nuage, y compris la nébuleuse de la tarentule, la région de formation d’étoiles la plus active du groupe local. De plus, les émissions radio nouvellement détectées ont également été étudiées à partir de galaxies lointaines en arrière-plan ainsi que d’étoiles au premier plan de notre propre Voie lactée.

Cette étude, publiée dans Avis mensuels de la Royal Astronomical Society, fait partie de l’Evolutionary Map of the Universe (EMU) Early Science Project, qui observera tout le ciel austral et devrait détecter environ 40 millions de galaxies. Les données seront finalement utilisées pour donner aux chercheurs une image plus claire de l’évolution des galaxies et de leurs étoiles au fil du temps.

L’auteur principal Clara Pennock de l’Université de Keele a déclaré : « La nouvelle image nette et sensible révèle des milliers de sources radio que nous n’avons jamais vues auparavant. La plupart d’entre elles sont en fait des galaxies situées à des millions voire des milliards d’années-lumière au-delà du Grand Nuage de Magellan. Nous les voyons généralement à cause des trous noirs supermassifs dans leurs centres qui peuvent être détectés à toutes les longueurs d’onde, en particulier la radio. Mais nous commençons maintenant aussi à trouver de nombreuses galaxies dans lesquelles les étoiles se forment à un rythme effréné. La combinaison de ces données avec les observations précédentes des télescopes à rayons X, optiques et infrarouges nous permettra d’explorer ces galaxies avec des détails extraordinaires. »

Le Dr Jacco van Loon, lecteur en astrophysique à l’Université de Keele, a déclaré : « Avec autant d’étoiles et de nébuleuses entassées, la netteté accrue de l’image a joué un rôle déterminant dans la découverte d’étoiles émettrices de radio et de nébuleuses compactes dans le LMC. Nous voyons toutes sortes de sources radio, des étoiles naissantes individuelles aux nébuleuses planétaires qui résultent de la mort d’étoiles comme le Soleil.

Le co-auteur, le professeur Andrew Hopkins, de l’Université Macquarie de Sydney, en Australie, et responsable de l’enquête EMU, a ajouté : « Il est gratifiant de voir ces résultats passionnants issus des premières observations de l’UEM. EMU est un projet incroyablement ambitieux avec des objectifs scientifiques allant de la compréhension de l’évolution des étoiles et des galaxies aux mesures cosmologiques de la matière noire et de l’énergie noire, et bien plus encore. Les découvertes de ces premiers travaux démontrent la puissance du télescope ASKAP pour fournir des images sensibles sur de vastes zones du ciel, offrant un aperçu alléchant de ce que l’enquête complète de l’UEM peut révéler. Cette enquête a été essentielle pour nous permettre de concevoir l’enquête principale, qui, nous l’espérons, commencera au début de 2022. »

Référence : « The ASKAP-EMU Early Science Project : 888 MHz radio continuum survey of the Large Magellanic Cloud » par Clara M Pennock, Jacco Th van Loon, Miroslav D Filipović, Heinz Andernach, Frank Haberl, Roland Kothes, Emil Lenc, Lawrence Rudnick , Sarah V White, Claudia Agliozzo, Sonia Antón, Ivan Bojičić, Dominik J Bomans, Jordan D Collier, Evan J Crawford, Andrew M Hopkins, Kanapathippillai Jeganathan, Patrick J Kavanagh, Bärbel S Koribalski, Denis Leahy, Pierre Maggi, Chandreyee Maitra, Josh Marvil, Michał J Michałowski, Ray P Norris, Joana M Oliveira, Jeffrey L Payne, Hidetoshi Sano, Manami Sasaki, Lister Staveley-Smith et Eleni Vardoulaki, 2 juillet 2021, Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
DOI : 10.1093/mnras/stab1858

ASKAP appartient à l’Organisation de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth (CSIRO). ASKAP est un réseau de 36 antennes paraboliques avec une plus grande séparation de six kilomètres, qui, une fois combinées, agissent comme un télescope d’environ 4000 mètres carrés.

ASKAP utilise une nouvelle technique appelée alimentation en réseau phasé (PAF), et chacune des 36 antennes a un PAF qui permet au télescope de regarder le ciel dans 36 directions à la fois, augmentant la quantité de ciel pouvant être observée à la fois à 30 degrés carrés sur le ciel et ainsi, augmentant la vitesse de relevé.

ASKAP est un précurseur du SKA, le plus grand radiotélescope au monde, actuellement en construction en Afrique du Sud et en Australie, et dont le siège est à l’observatoire de Jodrell Bank près de Manchester, au Royaume-Uni.

Leave a Comment