Wetenschap
Radioastronomen omzeilen de storende atmosfeer van de aarde met een nieuwe kalibratietechniek
Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van astronomen van de Universiteit Leiden (Nederland) heeft de eerste scherpe radiokaarten van het universum op lage frequenties geproduceerd. Dankzij een nieuwe kalibratietechniek omzeilden ze de verstoringen van de ionosfeer van de aarde. Ze hebben de nieuwe methode gebruikt om plasma's van oude uitbarstingen van zwarte gaten te bestuderen. Mogelijk kan de techniek nuttig zijn voor het vinden van exoplaneten die in een baan om kleine sterren draaien.
De onderzoekers rapporteren hun techniek in het tijdschrift Nature Astronomy .
Dankzij deze techniek konden astronomen voor het eerst heldere radiobeelden van het heelal maken op frequenties tussen 16 en 30 MHz. Men dacht dat dit onmogelijk was, omdat de ionosfeer, op ongeveer 80 kilometer boven de aarde, de waarnemingen op deze frequenties verstoort.
De onderzoekers gebruikten de LOFAR-telescoop in Drenthe, Nederland. Dit is momenteel een van de beste laagfrequente radiotelescopen ter wereld. Om hun techniek te testen bestudeerden ze een aantal clusters van sterrenstelsels die voorheen alleen in detail op hogere frequenties waren bestudeerd.
Dankzij de nieuwe beelden lijkt het erop dat de radio-emissie van deze clusters niet gelijkmatig over de hele cluster is verdeeld, maar dat er sprake is van een vlekkenpatroon. "Het is alsof je voor het eerst een bril opzet en niet meer wazig ziet", zegt onderzoeksleider Christian Groeneveld van de Universiteit Leiden.
De motivatie voor het onderzoek was dat bij hoge frequenties, rond de 150 MHz, de afgelopen jaren al veel verbeteringen in de kalibratie waren doorgevoerd.
“We hoopten dat we deze techniek ook konden uitbreiden naar lagere frequenties, onder de 30 MHz”, zegt de bedenker van het idee, Reinout van Weeren van de Universiteit Leiden. "En het is ons gelukt."
Op dit moment verwerken de onderzoekers meer gegevens om de hele noordelijke hemel op de lagere frequenties in kaart te brengen.
Volgens de onderzoekers maakt de nieuwe kalibratietechniek het mogelijk om fenomenen te bestuderen die voorheen verborgen bleven. Het zou kunnen worden gebruikt om exoplaneten te detecteren die rond kleine sterren draaien. En, zo besluit Groeneveld:“Er bestaat uiteraard een kans dat we uiteindelijk iets onverwachts ontdekken.”