Prima di procedere
La nostra galassia, la Via Lattea, che ad occhio nudo appare come una brillante fascia di stelle nel cielo notturno, si rivela in realtà una struttura molto più complessa se osservata nelle frequenze radio. Un nuovo studio ha combinato diverse osservazioni della Via Lattea in un unico dataset, presentando per la prima volta la nostra galassia in banda radio con colori che richiamano quelli percepiti dall'occhio umano.
Questa codifica delle lunghezze d'onda radio nei colori dello spettro visibile non è un semplice esercizio estetico. In questa forma, gli scienziati possono concentrarsi più facilmente sui fenomeni più interessanti che avvengono all'interno della nostra galassia. Più corta è la lunghezza d'onda, più calde e brillanti appaiono le radiofrequenze nell'immagine. Le frequenze medie sono rappresentate in verde, mentre quelle alte in blu, con una transizione verso il viola.
Mentre il segnale ottico offre una visione limitata, la banda radio fornisce una rappresentazione più completa dei processi galattici, rivelando la posizione di particelle cariche, polveri, campi magnetici, regioni di formazione stellare, echi di esplosioni di supernove e segnali di stelle morenti. I dati presentati in questa immagine composita sono stati raccolti dal radiotelescopio Murchison Widefield Array (MWA) in Australia, un sistema composto da 4096 antenne. L'analisi ha incluso osservazioni effettuate tra il 2013 e il 2015 (progetto GLEAM, GaLactic and Extragalactic All-sky MWA) e dati raccolti nel 2018 dopo l'aggiornamento del sistema di antenne (progetto GLEAM-eXtended o GLEAM-X).
Il progetto GLEAM ha coperto l'intera porzione della Via Lattea visibile dall'emisfero australe. GLEAM-X ha permesso di aumentare significativamente la risoluzione spaziale, pur coprendo un'area più limitata. La sfida maggiore è stata combinare i dati, poiché le condizioni della ionosfera variavano notevolmente tra gli anni, influenzando i dati registrati. Sono stati necessari milioni di ore di elaborazione su supercomputer per unire i due survey, operazione che ha avuto successo. Il survey combinato copre il 95% della Via Lattea visibile dall'emisfero australe della Terra nella gamma di frequenze 72–231 MHz.
Le aree di esplosioni di supernove e le stelle più antiche appaiono in arancione sulla mappa, mentre le regioni di formazione stellare sono rappresentate in blu e viola. Per gli scienziati, ogni colore, la sua intensità e la sua posizione forniscono indizi sugli eventi che si verificano nella mappa galattica. Questa è la mappa più dettagliata e precisa di questo tipo finora realizzata. Una mappa radio a colori della Via Lattea con un livello di dettaglio e accuratezza superiore sarà disponibile solo dopo l'entrata in funzione del nuovo radiotelescopio SKA (Square Kilometre Array), migliaia di volte più sensibile di MWA. Questo nuovo strumento promette di rivoluzionare la nostra comprensione dell'universo, aprendo nuove finestre sull'esplorazione del cosmo profondo e dei suoi misteri.
La possibilità di osservare la Via Lattea in dettaglio attraverso le onde radio offre una prospettiva unica sulla sua composizione e sui fenomeni che la plasmano. L'unione dei dati di GLEAM e GLEAM-X ha richiesto un notevole sforzo di calcolo e ha superato le sfide poste dalle variazioni ionosferiche, dimostrando l'importanza della collaborazione scientifica e dell'innovazione tecnologica per spingere i confini della conoscenza.
