Tikai astoņas no iespējamām četrdesmit četrām LOw Frequency ARray (LOFAR) antenu stacijām tika apvienotas, lai iegūtu pirmo tālā kvazāra augstas izšķirtspējas attēlu ar metra radioviļņu garumu. Pirmajā attēlā redzamas sīkas detaļas par kvazāru 3C 196, kas ir spēcīgs radio avots vairāku miljardu gaismas gadu attālumā un novērots viļņu garumā no 4 līdz 10 m. “Pirmajiem testiem mēs izvēlējāmies šo objektu, jo mēs ļoti labi zinām tā struktūru no novērojumiem pie īsākiem viļņu garumiem,” sacīja Olafs Vācnits no Bonnas universitātes. “Mērķis nebija atrast kaut ko jaunu, bet redzēt tādas pašas vai līdzīgas struktūras arī ļoti lielos viļņu garumos, lai apstiprinātu, ka jaunais instruments tiešām darbojas. Bez vācu stacijām mēs redzējām tikai izplūdušu lāsi, bez apakšstruktūras. Kad mēs iekļāvām garās bāzes līnijas, parādījās visas detaļas. ”
Piecas stacijas Nīderlandē tika savienotas ar trim stacijām Vācijā. Lai veiktu sīkus novērojumus tik zemās frekvencēs, teleskopi ir jānovieto tālu viens no otra. Kad tas ir pabeigts, LOFAR masīva diapazons aptver lielu Eiropas daļu.
Novērojumi LOFAR aptvertajos viļņu garumos nav jauni. Faktiski radioastronomijas pionieri sāka darbu tajā pašā diapazonā. Tomēr viņi spēja radīt tikai ļoti aptuvenas debesu kartes un izmērīt tikai objektu novietojumu un intensitāti.
“Mēs tagad atgriežamies šajā ilgi aizmirstajā viļņu garuma diapazonā,” saka Maikls Garrets, ASTRON ģenerāldirektors Nīderlandē, iestādē, kas vada starptautisko LOFAR projektu. “Bet šoreiz mēs varam redzēt daudz vājākus objektus un, vēl svarīgāk, attēlot ļoti smalkas detaļas. Tas piedāvā pilnīgi jaunas astrofizisko pētījumu iespējas. ”
“Augstā LOFAR izšķirtspēja un jutīgums nozīmē, ka mēs patiešām ieejam neatzīmētā teritorijā, un datu analīze bija attiecīgi sarežģīta,” piebilst Olafs Vācnits. “Mums bija jāizstrādā pilnīgi jaunas tehnikas. Neskatoties uz to, attēlu izgatavošana beigās gāja pārsteidzoši gludi. Datu kvalitāte ir satriecoša. ” Nākamais Wucknitz solis ir LOFAR izmantošana tā saukto gravitācijas lēcu izpētei, kur lielu attālumu koncentrācija izkropļo gaismu no attāliem objektiem. Lai redzētu šo objektu interesantas struktūras, nepieciešama augsta izšķirtspēja. Šis pētījums nebūtu iespējams bez starptautiskām stacijām.
LOFAR sastāvēs no vismaz 36 stacijām Nīderlandē un astoņām stacijām Vācijā, Francijā, Apvienotajā Karalistē un Zviedrijā. Pašlaik darbojas 22 stacijas un tiek uzstādītas vēl citas. Katru staciju veido simtiem dipola antenu, kuras ir elektroniski savienotas, veidojot milzīgu radioteleskopu, kas aptvers pusi Eiropas. Izmantojot jaunās metodes, kuras ieviesa LOFAR, vairs nav nepieciešams norādīt radio antenas uz konkrētiem apskates objektiem. Tā vietā būs iespējams novērot vairākus debesu reģionus vienlaicīgi.
Radioteleskopu masīva izšķirtspēja ir tieši atkarīga no attāluma starp teleskopiem. Jo lielākas šīs bāzes līnijas ir attiecībā pret novēroto viļņa garumu, jo labāka ir izšķirtspēja. Pašlaik Vācijas stacijas nodrošina masīva pirmās garās bāzes līnijas un uzlabo izšķirtspēju desmit reizes, izmantojot tikai Holandes stacijas. ASTRON amatpersonas saka, ka attēlveidošanas kvalitāte ievērojami uzlabosies, jo vairāk staciju būs tiešsaistē.
“Mēs vēlamies izmantot LOFAR, lai meklētu signālus no ļoti agrīniem Visuma laikmetiem,” sacīja Benedetta Ciardi no Max-Planck-Institut für Astrophysik (MPA) Garchingā. "Tā kā man ir pilnīgi teorētiska informācija, es nekad nebiju domājis, ka mani uzbudina radio attēls, taču šis rezultāts ir patiesi aizraujošs."
Avots: Max-Planck-Institut für Astrophysik
