Um telescópio japonês produziu nossa imagem mais detalhada das ondas de rádio da Via Láctea. Durante um período de três anos, o telescópio Nobeyama de 45 metros observou a Via Láctea por 1100 horas para produzir o mapa. A imagem faz parte de um projeto chamado FUGIN (pesquisa de imagens de avião galáctico imparcial da FLORESTA com o telescópio Nobeyama de 45 m.) O grupo de pesquisa multi-institucional por trás do FUGIN explicou o projeto nas Publicações da Sociedade Astronômica do Japão e no arXiv.
O telescópio Nobeyama de 45 metros está localizado no Observatório de Rádio Nobeyama, perto de Minamimaki, Japão. O telescópio está em operação no país desde 1982 e fez muitas contribuições para a radioastronomia de ondas milimétricas em sua vida. Este mapa foi feito usando o novo receptor FOREST instalado no telescópio.
Quando olhamos para a Via Láctea, uma abundância de estrelas, gás e poeira é visível. Mas também existem manchas escuras, que parecem vazias. Mas eles não são vazios; são nuvens frias de gás molecular que não emitem luz visível. Para ver o que está acontecendo nessas nuvens escuras, requer radiotelescópios como o Nobeyama.
O Nobeyama era o maior radiotelescópio de ondas milimétricas do mundo quando começou a operar e sempre teve ótima resolução. Mas o novo receptor FOREST melhorou em dez vezes a resolução espacial do telescópio. O aumento do poder do novo receptor permitiu aos astrônomos criar esse novo mapa.
O novo mapa cobre uma área do céu noturno com 520 luas cheias. Os detalhes deste novo mapa permitirão que os astrônomos estudem estruturas de grande e pequena escala com novos detalhes. O FUGIN fornecerá novos dados sobre grandes estruturas, como os braços em espiral - e até toda a Via Láctea - até estruturas menores, como núcleos de nuvens moleculares individuais.
O FUGIN é um dos projetos herdados do Nobeyama. Esses projetos são projetados para coletar dados fundamentais para estudos de próxima geração. Para coletar esses dados, o FUGIN observou uma área de 130 graus quadrados, mais de 80% da área entre latitudes galácticas -1 e +1 graus e longitudes galácticas de 10 a 50 graus e de 198 a 236 graus. Basicamente, o mapa tentou cobrir o primeiro e o terceiro quadrantes da galáxia, capturar os braços espirais, a estrutura da barra e o anel do gás molecular.
O objetivo do FUGIN é investigar as propriedades físicas do gás molecular difuso e denso na galáxia. Isso é feito reunindo simultaneamente dados sobre três isótopos de dióxido de carbono: 2CO, 13CO e 18CO. Os pesquisadores foram capazes de estudar a distribuição e o movimento do gás, e também as características físicas, como temperatura e densidade. E o estudo já valeu a pena.
FUGIN já revelou coisas anteriormente ocultas. Eles incluem filamentos emaranhados que não eram óbvios em pesquisas anteriores, bem como estruturas de campo molecular e detalhadas de nuvens moleculares. Cinemática em larga escala de gás molecular, como braços em espiral, também foi observada.
Mas o principal objetivo é fornecer um rico conjunto de dados para trabalhos futuros de outros telescópios. Isso inclui outros radiotelescópios como o ALMA, mas também telescópios que operam no infravermelho e em outros comprimentos de onda. Isso começará assim que os dados do FUGIN forem divulgados em junho de 2018.
A radioastronomia de ondas milimétricas é poderosa porque pode "ver" coisas no espaço que outros telescópios não podem. É especialmente útil para estudar as grandes nuvens de gás frio onde as estrelas se formam. Essas nuvens são tão frias quanto -262C (-440F.) Em temperaturas baixas, os escopos ópticos não podem vê-las, a menos que uma estrela brilhante esteja brilhando atrás delas.
Mesmo a temperaturas extremamente baixas, ocorrem reações químicas. Isso produz moléculas como o monóxido de carbono, que foi o foco do projeto FUGIN, mas também outras como formaldeído, álcool etílico e álcool metílico. Essas moléculas emitem ondas de rádio na faixa de milímetros, que radiotelescópios como o Nobeyama podem detectar.
O objetivo de nível superior do projeto FUGIN, de acordo com a equipe responsável pelo projeto, é “fornecer informações cruciais sobre a transição do gás atômico para o molecular, formação de nuvens moleculares e gás denso, interação entre as regiões de formação estelar e interestelar. gás e assim por diante. Também investigaremos a variação das propriedades físicas e estruturas internas das nuvens moleculares em vários ambientes, como braço / interarme e barra, e estágio evolutivo, por exemplo, medido pela atividade de formação de estrelas. ”
Este novo mapa do Nobeyama tem muitas promessas. Um rico conjunto de dados como esse será uma peça importante do quebra-cabeça galáctico nos próximos anos. Os detalhes revelados no mapa ajudarão os astrônomos a descobrir mais detalhes sobre as estruturas das nuvens de gás, como eles interagem com outras estruturas e como as estrelas se formam a partir dessas nuvens.
