Tio års arbete har gett resultat. LOFAR-teleskopet, med en av sina många stationer vid Onsala rymdobservatorium, har levererat de hittills mest detaljerade bilderna av galaxernas inre. Resultaten är så uppseendeväckande att Astronomy & Astrophysics vikt ett specialnummer åt saken.

LOFAR-stationen vid Onsala-observatoriet. Foto: Wikimedia commons/Onsala rymdobservatorium/Leif Helldner.

LOFAR, eller Low Frequency Array, ser inte ut som andra teleskop. Här finns inga linser eller speglar, och det huserar inte heller i en byggnad på någon bergstopp. LOFAR är snarare en mycket avancerad antenn, avpassad för att detektera radiovåglängder från rymden. Själva antennen är dessutom nästan lika stor som Europa. Centralnoden ligger i Nederländerna, men den är sammankopplad med stationer i Italien, Tyskland, Frankrike, Storbritannien, Irland, Polen, Lettland och Sverige. Varje station består i sin tur av mängder av sammankopplade antenner. Tillsammans fungerar dessa mer än 70000 antenner som en parabol med en diameter om ca 2000 km. Med hjälp av avancerad mjukvara och superdatorer som förmår processa data från alla dessa antenner, är det diametern på disken som möjliggör den oöverträffade upplösningen.

Universum badar i elektromagnetisk strålning. När vi tittar upp mot stjärnhimlen kan våra ögon emellertid bara uppfatta en bråkdel av denna strålning, det vi kallar synligt ljus. För att detektera strålning på andra våglängder måste vi ta tekniken till hjälp. LOFAR observerar alltså i radiovåglängder (mellan 10 MHz och 240 MHz). Till skillnad från optiskt ljus kan radiovåglängder passera genom även det tjockaste molntäcke, så observationerna är väderoberoende. Dessutom har de förmågan att passera obehindrat igenom den interstellära gasen och stoffet som finns ute i världsrymden. Det innebär också att vi på dessa våglängder kan kika in i galaxernas inre. Och det är det LOFAR nu har gjort.

Bilden, som är roterad för att få plats på sidan, visar hur himlen och vintergatsbandet ser ut i olika våglängdsområden (originalet finns här). Bilden i mitten svarar mot hur våra ögon uppfattar saken. Foto: gammastrålning: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration); röntgen: Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics/S. L. Snowden; synligt ljus: ESO/S. Brunier; infrarött: NASA; radio: Haslam et al. 1982.  

Projektet har fokuserat på området kring de supermassiva svarta hål som finns i många galaxers kärnor. De enorma krafter som här är i rörelse skapar gigantiska jetstrålar som kastar ut plasma i rymden, och som samtidigt lyser i just radiovåglängder. Tidigare har man observerat dessa som stora, odifferentierade lober, men nu kan man upplösa strukturer i deras uppbyggnad, och därmed lära sig mer om hur de fungerar. På bilden nedan syns galaxen 3C 348 (mitten) med radiokällan Hercules A (orange), vilka återfinns i stjärnbilden Herkules. De stora loberna formas av de jetstrålar som drivs av ett supermassivt svart hål i galaxens centrum. Som framgår är strålarna och loberna många gånger större än själva galaxen. Genom det nu betydligt högre upplösningen kan forskarna studera både jetstrålarna och loberna i detalj. Bland annat har man upptäckt att jetstrålarnas intensitet under årmiljonerna långsamt avtar och tilltar, vilket skapar mönstren i loberna. 

Foto: Visuellt ljus: Hubble Space Telescope; radio: R. Timmerman/LOFAR.

1 KOMMENTAR

Comments are closed.