Astronomie en astrofysica publiceert een serie van zes artikelen waarin de resultaten van het VLA-COSMOS 3 GHz Large Project worden gepresenteerd. Onder leiding van onderzoekers van de Universiteit van Zagreb, het team gebruikte de Karl G. Jansky Very Large Array (VLA)-telescoop om een ​​stuk lucht van twee vierkante graden te observeren, het COSMOS-veld, voor een duur van 384 uur. De astronomen verkregen een van de helderste (hoogste hoekresolutie) en diepste (meest gevoelige) radiobeelden die ooit over zo'n groot deel van de hemel zijn geproduceerd. In de radio ''skymap'', het team ontdekte bijna 11000 sterrenstelsels. De nieuwe radiogegevens zijn gecombineerd met optische, infrarood, en röntgenwaarnemingen van wereldwijd toonaangevende telescopen.

Radiolicht wordt niet geblokkeerd door de grote wolken van interstellair stof die zich vaak in sterrenstelsels bevinden. Dit betekent dat radiogolven kunnen worden gebruikt om pasgeboren sterren in sterrenstelsels te detecteren, omdat deze sterren op andere golflengten verborgen zijn. De astronomen gebruikten het nieuwe onderzoek om te onderzoeken hoe de hoeveelheid radiolicht afkomstig van een sterrenstelsel zich verhoudt tot de snelheid waarmee het sterrenstelsel nieuwe sterren vormt. Ze bestudeerden ook hoe deze snelheid in de loop van de geschiedenis van het heelal is veranderd. Ze ontdekten dat sterrenstelsels de meeste sterren produceerden toen het heelal ongeveer 2,5 miljard jaar oud was. een vijfde van zijn huidige leeftijd. Gedurende deze periode, ongeveer een kwart van alle pasgeboren sterren werd gecreëerd in massieve sterrenstelsels. De astronomen ontdekten ook dat er 15-20% meer stervorming plaatsvond in sterrenstelsels in het vroege heelal dan eerder werd gedacht. Dit betekent dat stofwolken inderdaad waarschijnlijk veel pasgeboren sterren verbergen.

Het nieuwe radio-onderzoek heeft ook een uniek inzicht gegeven in sterrenstelsels met actief groeiende superzware zwarte gaten in hun centra. Deze sterrenstelsels worden actieve galactische kernen (AGN) genoemd. Materie die ronddraait en in het zwarte gat valt, kan enorme hoeveelheden energie vrijgeven. Met behulp van de nieuwe radiogegevens, de astronomen ontdekten meer dan 1000 AGN die op elke andere golflengte "normale" sterrenstelsels lijken te zijn. Alleen hun radio-emissiesignaturen verraden hun verborgen activiteit van zwarte gaten. Deze radio-gedetecteerde AGN zijn bijzonder interessant omdat ze een populatie van AGN kunnen vertegenwoordigen die het uiteindelijke lot van hun gastheerstelsels kan beïnvloeden. Fysische processen die verband houden met het voedende superzware zwarte gat kunnen het gas in en rond de melkweg verwarmen, het voorkomen van de vorming van nieuwe sterren en het stoppen van de op hol geslagen groei van sterrenstelsels. De astronomen vergeleken het in kosmologische simulaties veronderstelde AGN-verwarmingsproces met wat ze in de nieuwe radiogegevens ontdekten. Ze vonden een sterke overeenkomst tussen de twee. Dankzij de kwaliteit van de nieuwe gegevens kon deze test worden uitgevoerd tot een kosmische tijd waarin het heelal slechts ongeveer 2,5 miljard jaar oud was.

De wetenschappelijke bevindingen van dit nieuwe radio-onderzoek zijn belangrijk omdat ze meer informatie geven over hoe en waarom sterrenstelsels zijn geëvolueerd sinds ze werden gevormd na de oerknal tot op de dag van vandaag. Dit onderzoek zal ook dienen als basis voor grootschalige, radio-enquêtes van de volgende generatie, inclusief de komende VLA Sky Survey (VLASS) en de geplande onderzoeken waarbij de internationale Square Kilometre Array (SKA)-telescoop zal worden gebruikt.