Сеть радиотелескопов сделала самое детальное изображение джета далёкой чёрной дыры

Два изображения галактики J0123+3044, полученные с помощью телескопов EVN с (справа) и без (слева) участия MeerKAT. Галактика находится в созвездии Рыб, и её свет шёл до нас 9 миллиардов лет. Комбинация двух телескопов позволяет учёным понять структуру джета. Поле зрения охватывает участок неба размером в 5 миллионных долей градуса — это эквивалентно области шириной 50 метров на Луне. Автор: JIVE, SARAO

Самые чёткие изображения Вселенной получаются, когда радиотелескопы по всему миру работают вместе. Впервые крупнейшая в мире сеть радиотелескопов EVN провела совместные наблюдения с южноафриканским MeerKAT — самым мощным радиотелескопом Южного полушария. Полученные изображения джета далёкой чёрной дыры открывают новые возможности для космических открытий и международного сотрудничества.

Южноафриканский радиотелескоп MeerKAT состоит из 64 антенн диаметром 13,5 метров каждая, расположенных на площади до 8 км в регионе Кару. MeerKAT, построенный и управляемый Южноафриканской радиоастрономической обсерваторией SARAO, был введён в эксплуатацию в 2018 году.

EVN — это самая чувствительная в мире сеть радиотелескопов, использующая технологию интерферометрии со сверхдлинными базами (VLBI). Синхронизированные наблюдения на расстояниях до 9000 км позволяют множеству отдельных антенн работать как один телескоп размером с Землю. Эта технология обеспечивает съёмку радиоволн Вселенной с беспрецедентной чёткостью.

Теперь MeerKAT впервые стал частью сети EVN благодаря сотрудничеству астрономов из SARAO в Южной Африке и Европейского совместного института VLBI ERIC (JIVE) в Нидерландах.

Исследователи направили MeerKAT вместе с другими телескопами, включая 25-метровый телескоп в обсерватории Онсала (Швеция), на далёкую галактику. Галактика J0123+3044 светится благодаря потоку энергичной плазмы, выбрасываемой сверхмассивной чёрной дырой.

Полученные изображения представляют собой не только технологическое достижение, но и демонстрируют, как исключительная чувствительность MeerKAT значительно улучшает разрешение и чувствительность наблюдений на очень больших расстояниях.

«MeerKAT с его 64 антеннами обладает чувствительностью, сравнимой с одной антенной диаметром 100 метров. Это значительно улучшает качество изображений. Это большой шаг вперёд для будущих наблюдений с телескопами обсерватории SKA», — говорит астроном Юн Янг из обсерватории Онсала.

Сейчас астрономы по всему миру работают над созданием двух телескопов, которые войдут в обсерваторию SKA: SKA-Low в Австралии и SKA-Mid в Южной Африке.

Швеция скоро станет членом обсерватории SKA — глобального сотрудничества по строительству и эксплуатации передовых радиотелескопов в Австралии и Южной Африке. И MeerKAT, и EVN являются предшественниками проекта SKA.

Одна из научных целей обсерватории SKA — объединить телескоп SKA-Mid с другими телескопами по всему миру, как это было сделано с MeerKAT.

Новые наблюдения проводились с участием MeerKAT в Южной Африке вместе с отдельными радиотелескопами в Китае, Германии, Италии, Латвии, Нидерландах, Польше, Южной Корее, Испании, Швеции (25-метровый телескоп в Онсала), южноафриканской обсерватории Хартебистхук, а также сети e-Merlin в Великобритании.

Источник: Технологический университет Чалмерса