Снимката по-горе може и да изглежда като нормално изображение на нощното небе. Всъщност обаче тя е много по-специална. Белите точици, общо 25 000 на брой, не са сияещи звезди – всяка една от тях представлява активна супер масивна черна дупка.

И всяка една от тези черни дупки поглъща материал в сърцето на галактика, разположена на милиони светлинни години от нас.

Без съмнение това е най-детайлната карта, създавана някога, на черните дупки (при ниски радиочестоти) – постижение, реализирано в рамките на множество години труд и посредством радиотелескоп с размера на Европа.

„Това е резултат от множество години труд върху изключително трудни за обработване данни – обяснява астрономът Франческо де Гасперин от Хамбургския университет в Германия. – Трябваше да създадем нови методи, които да ни позволят да преобразуваме радио сигналите в изображения на небето.“

Източник: LOFAR/LOL Survey

Когато черните дупки не са активни, те не излъчват каквато и да било радиация, която можем да засечем от Земята. А това ги прави особено трудни за откриване. Когато една черна дупка поглъща активно материал (от диск, пълен с прах и газ, който се върти досущ като вода, стичаща се в кръгъл сифон), изключителната сила генерира радиация в множество дължини на вълните, която можем да засечем в необятния космос.

Това, което прави изображението по-горе толкова специално, е че покрива ултра ниските радио дължини – такива, каквито са били засечени от LOw Frequency ARray (LOFAR) в Европа. Тази интерферометрична мрежа се състои от около 20 000 антени, позиционирани на 52 различни места из Европа.

В момента LOFAR е единствената мрежа от радио телескопи, която може да прави снимки с висока резолюция в дълбокия космос при честоти под 100 мегахерца. Това само по себе си ни предоставя безпрецедентен поглед към нощното небе. Обработените данни покриват едва 4 процента от северното небе. Това е първата стъпка към амбициозния план на екипа да създаде изображение на цялото северно небе в ултра ниските честоти.

Уви, съществуват редица ограничения пред LOFAR. Поради факта, че мрежата от телескопи се намира на Земята, тя трябва да преодолее една значителна пречка – йоносферата. Това е особено проблемно за ултра нискочестотните радио вълни, които могат да бъдат отразени обратно в Космоса. Поради тази причина при честоти под 5 мегахерца йоносферата на практика става матова.

Честотите, които все пак успяват да проникнат през йоносферата, могат да варират в зависимост от атмосферните условия. За да преодолее този проблем, екипът е използвал суперкомпютри, подкарващи специални алгоритми. Тяхната цел е била да коригират йоносферните влияния на всеки 4 секунди. А това въобще не са малко корекции, като се има предвид, че LOFAR е наблюдавал небето в продължение на 256 часа.

Именно по този начин успяваме да получим толкова ясна гледка към небето в ултра ниските честоти.

„След множество години на софтуерни разработки е страхотно да видиш, че всичко работи както трябва“, казва астрономът Хюб Рютгеринг от обсерваторията Лайден в Нидерландия.

Нанасянето на корекции в йоносферните влияния има и още едно предимство – това ще позволи на астрономите да използват данните от LoLSS, за да изучат самата йоносфера.

Новото изследване ще ни предостави и нови данни за редица други астрономически обекти и феномени – дори такива, които все още не са открити или изучени в региона под 50 мегахерца.

Изследването е публикувано в Astronomy & Astrophysics.