เพียงแปดของสี่สถานีในที่สุดสี่สิบสี่เสาอากาศสำหรับอาร์เรย์ความถี่ลอฟ (LOFAR) ถูกรวมกันเพื่อสร้างภาพความละเอียดสูงครั้งแรกของควาซาร์ไกลโพ้นที่ความยาวคลื่นวิทยุเมตร ภาพแรกแสดงรายละเอียดที่ละเอียดของ Quasar 3C 196 ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุที่แข็งแกร่งห่างออกไปหลายพันล้านปีแสงสังเกตได้ที่ความยาวคลื่น 4 ถึง 10 เมตร “ เราเลือกวัตถุนี้สำหรับการทดสอบครั้งแรกเพราะเรารู้ว่าโครงสร้างของมันนั้นดีมากจากการสังเกตที่ความยาวคลื่นสั้นกว่า” Olaf Wucknitz จากมหาวิทยาลัยบอนน์กล่าว “ เป้าหมายไม่ใช่เพื่อค้นหาสิ่งใหม่ แต่เพื่อดูโครงสร้างที่เหมือนหรือคล้ายกันที่ความยาวคลื่นยาวมากเพื่อยืนยันว่าเครื่องมือใหม่นี้ใช้งานได้จริง หากไม่มีสถานีภาษาเยอรมันเราจะเห็นหยดสีเลือนไม่มีโครงสร้างย่อย เมื่อเรารวมเส้นเขตแดนยาวแล้วรายละเอียดทั้งหมดก็ปรากฏขึ้น”
ห้าสถานีในเนเธอร์แลนด์เชื่อมต่อกับสามสถานีในเยอรมนี เพื่อให้การสำรวจรายละเอียดที่ความถี่ต่ำเช่นนี้ต้องเว้นระยะห่างจากกล้องโทรทรรศน์ เมื่อเสร็จสิ้นแล้วอาร์เรย์ LOFAR จะครอบคลุมทั่วส่วนใหญ่ของยุโรป
การสังเกตที่ความยาวคลื่นที่ครอบคลุมโดย LOFAR ไม่ใช่เรื่องใหม่ อันที่จริงผู้บุกเบิกดาราศาสตร์วิทยุเริ่มทำงานในช่วงเดียวกัน อย่างไรก็ตามพวกมันสามารถสร้างแผนที่ท้องฟ้าที่ขรุขระมากและสามารถวัดตำแหน่งและความหนาแน่นของวัตถุได้
“ ตอนนี้เรากำลังกลับไปที่ช่วงคลื่นที่ถูกทอดทิ้งอันยาวนาน” ไมเคิลการ์เร็ตผู้อำนวยการอาวุโสของ ASTRON ในเนเธอร์แลนด์สถาบันที่เป็นผู้นำโครงการ LOFAR ระดับนานาชาติกล่าว “ แต่คราวนี้เราสามารถมองเห็นวัตถุที่ซีดกว่าและสำคัญยิ่งกว่าในการสร้างภาพรายละเอียดที่ดีมาก นี่เป็นโอกาสใหม่สำหรับการวิจัยทางฟิสิกส์ทั้งหมด”
“ ความละเอียดสูงและความไวของ LOFAR หมายความว่าเรากำลังเข้าสู่ดินแดนที่ไม่ได้จดที่แผนที่จริงๆและการวิเคราะห์ข้อมูลก็มีความสลับซับซ้อนเหมือนกัน” Olaf Wucknitz กล่าวเสริม “ เราต้องพัฒนาเทคนิคใหม่อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามในที่สุดการผลิตภาพก็ราบรื่นอย่างน่าประหลาดใจในที่สุด คุณภาพของข้อมูลนั้นน่าทึ่ง” ขั้นต่อไปสำหรับ Wucknitz คือการใช้ LOFAR เพื่อศึกษาเลนส์ความโน้มถ่วงที่แสงจากวัตถุที่อยู่ไกลออกไปจะถูกบิดเบือนโดยความเข้มข้นขนาดใหญ่ ต้องมีความละเอียดสูงเพื่อดูโครงสร้างที่น่าสนใจของวัตถุเหล่านี้ การวิจัยนี้จะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีสถานีระหว่างประเทศ
LOFAR จะประกอบด้วยสถานีอย่างน้อย 36 แห่งในเนเธอร์แลนด์และอีกแปดสถานีในเยอรมนีฝรั่งเศสสหราชอาณาจักรและสวีเดน ปัจจุบันมี 22 สถานีที่เปิดให้บริการและมีการตั้งค่าเพิ่มเติม แต่ละสถานีประกอบด้วยเสาอากาศไดโพลหลายร้อยตัวที่เชื่อมต่อด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดใหญ่ที่จะครอบคลุมครึ่งหนึ่งของยุโรป ด้วยเทคนิคใหม่ ๆ ที่นำเสนอโดย LOFAR มันไม่จำเป็นต้องชี้เสาอากาศวิทยุไปยังวัตถุที่น่าสนใจอีกต่อไป แต่มันจะเป็นไปได้ที่จะสังเกตท้องฟ้าในหลาย ๆ พื้นที่พร้อมกัน
ความละเอียดของอาร์เรย์ของกล้องโทรทรรศน์วิทยุขึ้นอยู่กับการแยกระหว่างกล้องโทรทรรศน์ เส้นเขตแดนที่ใหญ่กว่านี้สัมพันธ์กับความยาวคลื่นที่สังเกตได้ ขณะนี้สถานีเยอรมันให้เส้นเขตแดนยาวเป็นครั้งแรกของอาร์เรย์และปรับปรุงความละเอียดโดยปัจจัยสิบกว่าเพียงแค่ใช้สถานีดัตช์ เจ้าหน้าที่ของ ASTRON กล่าวว่าคุณภาพของภาพจะดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อมีสถานีจำนวนมากขึ้นออนไลน์
“ เราต้องการใช้ LOFAR เพื่อค้นหาสัญญาณจากยุคแรก ๆ ของเอกภพ Benedetta Ciardi จาก Max-Planck-Institut für Astrophysik (MPA) ใน Garching กล่าว “ ด้วยพื้นฐานทางทฤษฎีอย่างสมบูรณ์ฉันไม่เคยคิดเลยว่าฉันจะตื่นเต้นกับภาพวิทยุ แต่ผลลัพธ์นี้น่าทึ่งจริงๆ”
ที่มา: Max-Planck-Institut für Astrophysik
