Οι λευκές κουκκίδες σε αυτήν την εικόνα δεν είναι αστέρια ή γαλαξίες. Είναι μαύρες τρύπες
Η παραπάνω εικόνα μπορεί να μοιάζει με μια αρκετά φυσιολογική εικόνα του νυχτερινού ουρανού, αλλά αυτό που κοιτάτε είναι πολύ πιο ιδιαίτερο ...
Και κάθε μία από αυτές τις μαύρες τρύπες καταβροχθίζει υλικό στην καρδιά ενός γαλαξία που απέχει εκατομμύρια έτη φωτός - έτσι θα μπορούσαν να εντοπιστούν με ακρίβεια. Συνολικά 25.000 τέτοιες κουκκίδες, οι αστρονόμοι έχουν δημιουργήσει τον πιο λεπτομερή χάρτη μέχρι σήμερα με μαύρες τρύπες σε χαμηλές ραδιοσυχνότητες, ένα επίτευγμα που χρειάστηκε χρόνια και ένα ραδιοτηλεσκόπιο ευρωπαϊκού μεγέθους για να συνταχθεί. «Αυτό είναι το αποτέλεσμα πολλών ετών εργασίας σε απίστευτα δύσκολα δεδομένα», εξήγησε ο αστρονόμος Francesco de Gasperin από το Πανεπιστήμιο του Αμβούργου στη Γερμανία. «Έπρεπε να εφεύρουμε νέες μεθόδους για να μετατρέψουμε τα ραδιοφωνικά σήματα σε εικόνες του ουρανού».
Όταν απλώς κάνουν παρέα χωρίς να κάνουν πολλά, οι μαύρες τρύπες δεν εκπέμπουν ανιχνεύσιμη ακτινοβολία, γεγονός που καθιστά πολύ πιο δύσκολο τον εντοπισμό τους. Όταν μια μαύρη τρύπα συσσωρεύει ενεργά υλικό - το τυλίγει από έναν δίσκο σκόνης και αερίου που το κυκλώνει όσο το νερό κυκλώνει μια αποχέτευση - οι έντονες δυνάμεις που εμπλέκονται δημιουργούν ακτινοβολία σε πολλαπλά μήκη κύματος που μπορούμε να ανιχνεύσουμε σε όλη την απεραντοσύνη του διαστήματος.
Αυτό που κάνει την παραπάνω εικόνα τόσο ξεχωριστή είναι ότι καλύπτει τα εξαιρετικά χαμηλά μήκη κύματος ραδιοφώνου, όπως ανιχνεύονται από τη συστοιχία χαμηλών συχνοτήτων (LOFAR) στην Ευρώπη. Αυτό το παρεμβολομετρικό δίκτυο αποτελείται από περίπου 20.000 κεραίες ραδιοφώνου, κατανεμημένες σε 52 τοποθεσίες σε όλη την Ευρώπη.
Επί του παρόντος, το LOFAR είναι το μόνο ραδιοτηλεσκοπικό δίκτυο ικανό για βαθιά, υψηλής ανάλυσης απεικόνιση σε συχνότητες κάτω των 100 megahertz, προσφέροντας θέα στον ουρανό όπως κανένα άλλο. Αυτή η απελευθέρωση δεδομένων, που καλύπτει το 4% του βόρειου ουρανού, είναι η πρώτη για το φιλόδοξο σχέδιο του δικτύου να απεικονίσει ολόκληρο τον Βόρειο ουρανό σε εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες, το LOFAR LBA Sky Survey (LoLSS). Επειδή βασίζεται στη Γη, το LOFAR έχει να ξεπεράσει ένα σημαντικό εμπόδιο που δεν πλήττει τα διαστημικά τηλεσκόπια: την ιονόσφαιρα. Αυτό είναι ιδιαίτερα προβληματικό για τα ραδιοκύματα εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας, τα οποία μπορούν να ανακληθούν πίσω στο διάστημα.
Σε συχνότητες κάτω των 5 megahertz, η ιονόσφαιρα είναι αδιαφανής για αυτό το λόγο. Οι συχνότητες που διεισδύουν στην ιονόσφαιρα μπορεί να ποικίλλουν ανάλογα με τις ατμοσφαιρικές συνθήκες. Για να ξεπεράσει αυτό το πρόβλημα, η ομάδα χρησιμοποίησε υπερυπολογιστές που εκτελούσαν αλγόριθμους για να διορθώνουν τις ιονόσφαιρες παρεμβολές κάθε τέσσερα δευτερόλεπτα.
Στις 256 ώρες που η LOFAR κοίταξε τον ουρανό, είναι πολλές διορθώσεις. Αυτό είναι που μας έδωσε μια τόσο καθαρή εικόνα του ουρανού εξαιρετικά χαμηλών συχνοτήτων. «Μετά από πολλά χρόνια ανάπτυξης λογισμικού, είναι τόσο υπέροχο να βλέπεις ότι αυτό έχει τώρα πραγματικά λειτουργήσει», δήλωσε ο αστρονόμος Huub Röttgering από το Παρατηρητήριο του Leiden στην Ολλανδία.
