Les astronomes publient des photos de jets de trous noirs dans une résolution jamais enregistrée

Les Astronomes Publient Des Photos De Jets De Trous Noirs

Les astronomes de l’Institut néerlandais de radioastronomie (Astron) ont publié cette semaine des photos haute résolution de jets de trous noirs. Les images sont impressionnantes par leur résolution 20 fois supérieure à celles déjà enregistrées, ce qui a fait de l’exploit considéré la capture la plus détaillée jamais réalisée de l’espace lointain (en dehors de la Voie lactée) à l’aide d’antennes radio.

La « magie » derrière les photos prises par les chercheurs est connue sous le nom de LOFAR, qui signifie Low Frequency Array, ou réseau à basse fréquence.

Fondamentalement, LOFAR est un réseau formé de plus de 70 000 radiotélescopes coordonnés par Astron, qui a établi un partenariat avec neuf pays d’Europe pour maintenir le réseau opérationnel. Les captures ont été réalisées sur 10 ans – période pendant laquelle les travaux ont été réalisés.

Les astronomes publient des photos de jets de trous noirs
L’image montre une compilation de résultats scientifiques publiés par Astron. Crédits image (de gauche à droite, de haut en bas) : N. Ramírez-Olivencia et el. [rádio]; NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration et A. Evans (University of Virginia, Charlottesville / NRAO / Stony Brook University), édité par R. Cumming [óptica], C. Groeneveld, R. Timmerman ; LOFAR et le télescope spatial Hubble. Kukréti ; LOFAR & Sloan Digital Sky Survey, A. Kappes, F. Sweijen ; LOFAR & DESI Legacy Imaging Survey, S. Badole; NASA, ESA & L. Calcada, graphismes : WL Williams.

La zone de collecte effective de LOFAR est d’environ 300 000 mètres carrés, selon la fréquence et la configuration de l’antenne, et les données sont traitées par un superordinateur IBM Blue Gene/P, situé à l’Université de Groningue, aux Pays-Bas.

comment a été fait le travail

Pour atteindre l’augmentation de la résolution de l’image à une échelle jamais enregistrée auparavant, Leah Morabito, professeure adjointe de physique à l’Université de Durham, en Angleterre, chargée de diriger l’effort, a ajouté plus d’antennes et a eu l’aide de supercalculateurs.

De cette façon, les images ont pu montrer le fonctionnement interne des galaxies proches et lointaines avec une résolution 20 fois plus nette que les images LOFAR typiques.

« Notre objectif est de permettre à la communauté scientifique d’utiliser l’ensemble du réseau européen de télescopes LOFAR pour sa propre science, sans avoir à passer des années à devenir un expert », explique Leah.

Pour comprendre les différences : Astron explique qu’un fonctionnement standard de l’institut utilise uniquement les signaux des antennes situées aux Pays-Bas. Ces signaux sont combinés et une sorte de « télescope virtuel » est créé avec une « lentille collective » de 120 km de diamètre.

Dans ce projet spécifique, Astron a combiné les signaux de toutes les antennes européennes présentes dans l’effort commun. Ainsi, l’équipe d’astronomes a réussi à étendre ce diamètre de la « lentille » à près de 2 000 km et, de cette manière, a obtenu une résolution vingt fois supérieure.

Les signaux collectés par chacune des antennes sont numérisés, envoyés à un processeur central, puis combinés pour créer les images.

Les scientifiques du monde entier étudient encore comment ces « crachats » donnés par les trous noirs, aussi mystérieux que puissants, sont créés.

Grâce au travail conjoint mené par Astron, il est possible d’obtenir de nouvelles informations sur la structure interne des jets radio provenant de différentes galaxies.

« Ces images haute résolution nous permettent de zoomer et de voir ce qui se passe réellement lorsque des trous noirs supermassifs lancent des jets radio, ce qui n’était pas possible auparavant à des fréquences proches de la bande radio FM », a déclaré Neal Jackson de l’Université de Manchester, qui a également participé au processus.

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