O Observatório de Radioastronomia da África do Sul (SARAO) divulgou hoje uma nova imagem do telescópio MeerKAT do centro da nossa Galáxia, mostrando a emissão de rádio da região com clareza e profundidade sem precedentes. A equipe internacional por trás do trabalho está publicando os destaques científicos iniciais desta imagem no The Astrophysical Journal . O artigo é acompanhado por uma divulgação pública dos dados para a comunidade astronômica mundial para sua futura exploração científica.
A imagem captura a emissão de rádio de vários fenômenos, incluindo estrelas em erupção, berçários estelares e a região caótica em torno do buraco negro supermassivo de 4 milhões de massa solar que se esconde no centro de nossa galáxia, a 25.000 anos-luz da Terra. As ondas de rádio penetram na poeira intermediária que obscurece a visão dessa região em outros comprimentos de onda. O design inovador, a sensibilidade e o ponto de vista geográfico do MeerKAT foram as chaves para produzir a imagem notável, que revela novos remanescentes de supernova – as conchas em expansão de material deixadas para trás quando estrelas massivas terminam suas vidas explosivamente – incluindo um raro exemplo esférico quase perfeito, e fornece aos astrônomos a melhor visão ainda sobre a população de misteriosos ‘filamentos de rádio’ encontrados em nenhum outro lugar.
“Passei muito tempo olhando para essa imagem no processo de trabalhar nela e nunca me canso dela”, diz Ian Heywood, da Universidade de Oxford, Rhodes University e SARAO, e principal autor do livro estudar. “Quando mostro esta imagem para pessoas que podem ser novas na radioastronomia, ou não familiarizadas com ela, eu sempre tento enfatizar que a imagem de rádio nem sempre foi assim, e que um salto em frente o MeerKAT realmente é em termos de sua capacidades. Foi um verdadeiro privilégio trabalhar ao longo dos anos com colegas da SARAO que construíram este fantástico telescópio.”
Este trabalho representa o culminar de 3 anos de análise detalhada de um levantamento realizado durante a fase de comissionamento do telescópio. Essas observações já levaram à icônica imagem inaugural do MeerKAT em 2018 , bem como à descoberta de um par de bolhas de rádio gigantes , evidência de uma explosão do coração de nossa galáxia há vários milhões de anos. Agora, finalmente, a imagem está disponível em toda a sua complexidade para estudo detalhado por astrônomos de todo o mundo.
A nova imagem é baseada em um mosaico de 20 observações separadas usando 200 horas de telescópio cobrindo uma área de 6 graus quadrados (30 vezes a área da Lua cheia). Os dados foram processados de forma consistente para fornecer uma resolução angular de 4 segundos de arco – o ângulo subtendido por uma pessoa alta a uma distância de 100 quilômetros; ou pela largura de um fino fio de cabelo humano na altura do braço – resultando em uma imagem científica de 100 megapixels. O processamento dos 70 terabytes de dados brutos foi compartilhado entre dois supercomputadores na Cidade do Cabo, o Lengau do Center for High Performance Computing e o ilifu da IDIA. O processamento de dados e a geração de imagens foram auxiliados pela estudante de doutorado de Rhodes / SARAO Isabella Rammala, que está investigando as fontes de rádio compactas na imagem.
As características altamente lineares que permeiam a imagem são fios magnetizados emissores de rádio. Com até 100 anos-luz de comprimento, essas estruturas únicas desafiaram uma explicação conclusiva para sua origem desde a descoberta, há mais de 35 anos. O MeerKAT descobriu muito mais filamentos desse tipo do que se conhecia anteriormente, e a nova divulgação de dados permitirá que os astrônomos estudem esses objetos como uma população pela primeira vez. A primeira incursão em tal trabalho é apresentada em um artigo complementar no The Astrophysical Journal Letters .
“Os melhores telescópios expandem nossos horizontes de maneiras inesperadas”, diz o Dr. Fernando Camilo, cientista-chefe do SARAO. “É uma prova da habilidade e dedicação de nossos colegas sul-africanos que construíram o MeerKAT que está fazendo descobertas tão notáveis em um dos cantos mais intensamente estudados do céu de rádio. A imagem que estamos compartilhando hoje é rica em potencial científico, e estamos ansiosos por mais surpresas à medida que a comunidade astronômica minerar esses dados nos próximos anos.”
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