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💫Los investigadores aclaran la perspectiva de misteriosos mini-halos

Los investigadores aclaran la perspectiva de misteriosos mini-halos
3 de agosto de 2017 por Daniel Parry


NRL ilumina la perspectiva de misteriosos mini-halos

La imagen muestra la emisión que rodea el Perseus Cluster (NGC 1275) desde el mapa radioeléctrico de 270-430 megahercios (MHz). En esta imagen las estructuras principales del mini-halo se identifican como: la extensión norte; Las dos espuelas orientales; El cóncavo ... más

Los objetos gravitacionales más grandes ligados en el universo son los racimos de la galaxia que se forman en la intersección de filamentos cósmicos de la tela. Estas entidades se forman y crecen a través de colisiones masivas como corrientes de material en su atracción gravitatoria. Dentro del corazón de algunos racimos de galaxias hay misteriosos y poco conocidos mini-halos de radio. Estas fuentes de radio raras, dispersas y de espectro escarpado (más brillantes en frecuencias bajas) rodean una brillante galaxia central de radio y son muy luminosas en longitudes de onda de radio.

El estudio de este fenómeno es el Dr. Tracy Clarke, un astrónomo de radio de la Sección de Radioastronomía y Detección de Radio Astrofísica (NRL) y coautor de la investigación sobre el tema titulado "Deep 230-470 [megahertz] VLA Observations of the mini -halo en el Perseus Cluster. Ella trabaja en conjunto con el Observatorio Nacional de Radio Astronomía (NRAO), el equipo de investigación utiliza el Arreglo Muy Grande de Karl G. Jansky (JVLA) para mirar en el grupo de galaxias en la constelación de Perseo, a 250 millones de años luz de la Tierra.

"En 2011, una actualización a los receptores de la JVLA sacrificó la capacidad del observatorio para operar a frecuencias entre 30 MHz y 300 MHz", dijo Clarke. "Sin embargo, en 2013 todas las 27 de las antenas de 25 metros de la JVLA fueron equipadas con nuevos receptores, proporcionando el ancho de banda necesario para estas observaciones".

Según Clarke, el cúmulo de Perseo es uno de los objetos más masivos del universo conocido, que contiene miles de galaxias inmersas en una vasta nube de gas multimillonario y alberga un mini halo. Se cree que los sistemas de mini-halo proporcionan una ventana a la turbulencia, por lo demás evasiva, impulsada por pequeñas fusiones entre racimos de galaxias y sistemas menos masivos.

Financiados por NRL, los nuevos receptores de banda ancha de baja frecuencia han ampliado el ancho de banda del receptor VHF / UHF de 300-340 MHz a 230-470 MHz, aumentando significativamente la sensibilidad del telescopio. Las nuevas instalaciones de JVLA también han producido un orden de magnitud de calidad de imagen más profunda que los datos de alta fidelidad anteriores, lo que permite que las emisiones de mini-halo se vean claramente en la gama de 270-430 MHz.

"En general, la recientemente actualizada JVLA ha permitido un avance en la radioastronomía proporcionando un radiotelescopio con una sensibilidad sin precedentes, la resolución y las capacidades de imagen", dijo Julie Hlavacek-Larrondo, astrofísico de la Universidad de Montreal y un autor principal del documento. "Las nuevas imágenes JVLA del cluster Perseus demuestran las capacidades únicas y de última generación que este telescopio ofrece a la comunidad".

Las profundas observaciones de JVLA del cluster Perseus, combinadas con las propiedades del cluster, ofrecen a los investigadores una oportunidad única para estudiar estructuras mini-halo. Autor principal Marie-Lou Gendron-Marsolais, Ph.D. "Los resultados demuestran la sensibilidad de los nuevos receptores JVLA de baja frecuencia, así como la necesidad de obtener imágenes radiofónicas más profundas y de mayor fidelidad de mini-halos en racimos para rastrear estructuras complejas y comprender mejor su origen . "

Reconociendo el poder del nuevo receptor VHF / UHF, NRL quería mejorar la disponibilidad de este nuevo recurso. En 2014, los investigadores de NRL y NRAO trabajaron para desarrollar el Experimento IOSOSÉRICO y Transitorio de Banda Baja de VLA (VLITE) para aprovechar los nuevos receptores de baja frecuencia de banda ancha y piggyback en la infraestructura de $ 300 millones de dólares de la JVLA.

"El flujo de datos de este nuevo sistema puede aprovecharse para expandir nuestra comprensión de objetos tales como estos mini-halos, mientras que al mismo tiempo proporciona un monitoreo en tiempo real de las condiciones meteorológicas ionosféricas sobre el suroeste de Estados Unidos", dijo Clarke.

En la actualidad, VLITE se está ampliando (eVLITE) a más del doble del número de líneas de base desde las 45 líneas de base originales hasta 104 y debería estar completamente operativo a finales de agosto de 2017. La expansión, hasta la fecha, ha supuesto un total de 66 Baselines a VLITE.


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