低周波アレイ (LOFAR) は、10 ～ 240 MHz の範囲の低周波数で動作する電波望遠鏡アレイであり、数少ない低周波アレイの 1 つです。現在、天文学者のチームはこの配列を使用して超低周波で最も鮮明な空の地図を作成し、遠くの銀河にある 25,000 個以上の超大質量ブラック ホールを明らかにしました。
調査データは、多くの国に分散された一連のアンテナによって収集されます。 LOFAR は主にオランダに設置されており、ほとんどのアンテナはそこに設置されていますが、その他のアンテナはドイツ、ポーランド、フランス、英国、アイルランド、ラトビア、スウェーデンに設置されています。これまでのところ、LOFAR は北の空のほんの一部しか可視化していません (2022 年にはさらに多くのデータが公開される予定です)
しかし、空のこの小さな部分であっても、特に私たちがまだ本格的に調査していない空の部分からのデータを提供しているため、示すべきことがたくさんあります。
この予備リリースによる LOFAR の主な発見には、25,247 個の電波源が含まれています。「電波源」とは、基本的に非常に明るい核を持つ銀河を意味します。天文学者はこれらの発生源を AGN (活動銀河核) と呼び、これらの AGN は超大質量ブラック ホールによって駆動されます。これは上の画像に示されているものです。明るい点は LOFAR によって発見された AGN で、各 AGN は空間を移動して検出器に到達する電波を放射します。
地球物理学への支援
この低周波数範囲での観測は困難です。低周波とは波長が長いことを意味し、その周波数範囲は通常の無線送信機の周波数範囲とそれほど変わらないため、不要な電波をフィルタリングして有用な電波を維持することが非常に困難になります。しかし、このタイプのデータには利点もあります。
超低周波機器は、研究者が地球上層大気の電離層である電離層の特性を理解するのに役立ちます。電離層は電子の殻で構成されており、太陽の影響によりその形状が日々変化します。電離層は蜃気楼のように電波源を「移動」させるため、電波源を探す天文学者にとっては困難が伴います。
他の実験でも超大質量ブラックホールが検出された。最も有名なものは、史上初めて撮影されたブラック ホールの写真である検出 M87 のイベント ホライズン テレスコープです。これも電波望遠鏡の助けを借りて作られました。それを観察するだけでも 8 台の望遠鏡が必要でした。しかし、LOFAR のユニークな点は、複数の天体を検出できることです。他の望遠鏡ほど詳細ではないかもしれませんが、たくさんの天体が存在します。
将来の目標には、超新星残骸を検出するための銀河内での観測が含まれます。研究チームはまた、系外惑星とその主星の存在を示す磁場の検出も目指している。 LOFAR は私たちの新しい目であり、前例のない天体で空を描くことで、確実に重要な発見をもたらすでしょう。
調査結果に関する詳細情報は、プレプリントで評価できます。
ポーラ フェレイラ
ポーラは気象学者で、現在は物理学の博士課程の学生です。彼女の投稿は主に宇宙論、天文学、大気科学に関するものであることがわかります。
