Японски телескоп е произвел най-подробното ни радиовълново изображение досега на галактиката Млечен път. За период от 3 години, 45-метровият телескоп Nobeyama наблюдава Млечния път в продължение на 1100 часа, за да изработи картата. Изображението е част от проект, наречен FUGIN (Форум за безпристрастно галактическо изследване на горски плоскости с 45-метров телескоп Nobeyama.) Многоинституционалната изследователска група зад FUGIN обясни проекта в публикациите на Астрономическото общество на Япония и в arXiv.
45-метровият телескоп Nobeyama се намира в радио обсерваторията Nobeyama, близо до Minamimaki, Япония. Телескопът работи там от 1982 г. и има много принос в радиоастрономията с милиметрова вълна в живота си. Тази карта е направена с помощта на новия приемник FOREST, инсталиран на телескопа.
Когато погледнем към Млечния път, се вижда изобилие от звезди и газ и прах. Но има и тъмни петна, които приличат на празнини. Но те не са празни; те са студени облаци от молекулен газ, които не излъчват видима светлина. За да видите какво се случва в тези тъмни облаци, са нужни радиотелескопи като Nobeyama.
Нобеяма е бил най-големият радио-телескоп с милиметрова вълна в света, когато е започнал да работи, и винаги е имал голяма резолюция. Новият FOREST приемник подобри пространствената разделителна способност на телескопа десет пъти. Повишената мощност на новия приемник позволи на астрономите да създадат тази нова карта.
Новата карта обхваща площ от нощното небе, широка като 520 пълни Луни. Детайлът на тази нова карта ще позволи на астрономите да изучават както мащабните, така и малките структури в нови детайли. FUGIN ще предостави нови данни за големи структури като спиралните рамена - и дори самия Млечен път - до по-малки структури като отделни молекулярни облачни ядра.
FUGIN е един от наследените проекти за Nobeyama. Тези проекти са предназначени за събиране на основни данни за проучвания от ново поколение. За да събере тези данни, FUGIN наблюдава площ, покриваща 130 квадратни градуса, което е над 80% от площта между галактическите ширини -1 и +1 градуса и галактическите дължини от 10 до 50 градуса и от 198 до 236 градуса. По принцип картата се опита да обхване 1-ви и 3-ти квадрант на галактиката, да заснеме спиралните рамена, структурата на пръта и молекулния газов пръстен.
Целта на FUGIN е да изследва физичните свойства на дифузния и плътен молекулен газ в галактиката. Това прави, като едновременно събира данни за три изотопа на въглероден диоксид: 2CO, 13CO и 18CO. Изследователите успяха да изучат разпределението и движението на газа, а също и физическите характеристики като температура и плътност. И обучението вече се е изплатило.
FUGIN вече разкри неща, скрити по-рано. Те включват заплетени нишки, които не са били очевидни в предишните проучвания, както и широко полеви и подробни структури на молекулни облаци. Наблюдавани са и широкомащабна кинематика на молекулен газ, като спираловидни рамена.
Но основната цел е да се осигури богат набор от данни за бъдеща работа от други телескопи. Те включват други радио телескопи като ALMA, но и телескопи, работещи в инфрачервената и други дължини на вълните. Това ще започне, след като данните за FUGIN бъдат публикувани през юни 2018 г.
Радиоастрономията с милиметрова вълна е мощна, защото може да "вижда" неща в космоса, които другите телескопи не могат. Това е особено полезно за изучаване на големите студени газови облаци, където се образуват звезди. Тези облаци са студени като -262C (-440F.) При ниски температури, оптичните обхвати не могат да ги видят, освен ако зад тях не свети ярка звезда.
Дори при тези изключително ниски температури настъпват химични реакции. По този начин се получават молекули като въглероден оксид, който беше фокус на проекта FUGIN, но също така и други като формалдехид, етилов алкохол и метилов алкохол. Тези молекули излъчват радиовълни в милиметровия обхват, които радиотелескопите като Нобеяма могат да открият.
Основната цел на проекта FUGIN, според екипа, стоящ зад проекта, е „да предостави решаваща информация за прехода от атомен газ към молекулен газ, образуване на молекулни облаци и плътен газ, взаимодействие между звездообразуващите региони и междузвездието газ и т.н. Ще изследваме също така изменението на физическите свойства и вътрешните структури на молекулните облаци в различни среди, като рамо / интерарм и щанга, и еволюционния етап, например измерен чрез активност, образуваща звезди. “
Тази нова карта от Нобеяма носи много обещания. Богат набор от данни като този ще бъде важно парче от галактическия пъзел за години напред. Детайлите, разкрити на картата, ще помогнат на астрономите да разберат повече подробности за структурите на газовите облаци, как те взаимодействат с други структури и как се формират звезди от тези облаци.