LOFAR surveys

Presentatie bij Vendelinus, Genk

Transcript

1. Astronomy & Astrophysics Special issue Feb. 2019 LOFAR Surveys: a new window on the Universe Bart Buelens, 13/4/2019
2. LOFAR • LOw Frequency ARray • Radiotelescoop • In Nederland • Ingebruikname dec. 2012 • Voorloper van de Square Kilometre Array (SKA)
3. Antennes • 25.000 antennes, meeste in NL • Virtuele schotel van 100 km diameter
4. LBA antennas
8. LOFAR is ook een ICT project • De “eerste software telescoop” • Digitaal combineren van opgevangen signalen • Glasvezel netwerk • Supercomputer aan Univ Groningen
9. Frequenties • Low Band Antennas, 10 – 90 MHz • High Band Antennas, 110 – 250 MHz Frequentie Golflengte 10 MHz 30 m 100 MHz 3 m 300 MHz 1 m
10. Observaties van lange golflengten • Koude objecten • “Rood” stuk van spectrum van hetere objecten (bijv. de zon) • Objecten die rood-verschoven zijn door Doppler effect: die zich van ons wegbewegen
11. Galaxy spectrum bij verschillende roodverschuivingen http://sci.esa.int/planck/48213-a-typical-galaxy-spectrum-at-different-redshifts/
12. Oud en koud • Periode van “dark ages” tot vorming eerste sterren en sterrenstelsels • Roodverschoven intensiteiten in range van LOFAR
14. LOFAR Two-metre Sky Survey (LOTSS) • Eerste resultaten: 25 artikels • Data release
15. LOTSS • Noordelijke galactsiche hemisfeer • 120-168 MHz • Waarnemingen voor 20% klaar • Resolutie 6’’ • Nauwkeurigheid posities tot op 0,2’’
17. LOTSS objecten • Sterrenstelsels waar stervorming bezig is • Sterrenstelsels met AGNs Dit zijn meestal “jonge” stelsels
18. https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2019/02/aa33559-18/F4.html
19. LOTSS bestudeert • Zwarte gaten, aan de hand van AGNs – Komen AGNs vaak voor, en wat zijn hun eigenschappen en die van het stelsel? • Botsingen van clusters – Versnelling ijle interstellaire materie veroorzaakt straling waarmee dynamiek van botsing te bestuderen is • Intergallactische magnetische velden – Laag-energetisch materiaal dat zich beweegt volgens magnetische veldlijnen
20. Data release • 326.000 radio bronnen • Voor 70% ook optische waarnemingen, en spectra • Fotometrisch bepaalde roodverschuiving • Dit is slechts 2% van beoogde totaal
21. Credit: Maya Horton and the LOFAR surveys team.
22. This image shows how the LOFAR radio telescope opens a new view of the universe. The image shows galaxy cluster Abell 1314. In shades of grey, a piece of the sky can be seen as we know it in visible light. The orange hues show the radio emitting radiation in the same part of the sky. The radio image looks completely different and changes our assumptions about how galaxies arise and develop. These objects are located at a distance of approximately 460 million light years from earth. In the middle of every galaxy there is a black hole. When matter falls into it, an unbelievable amount of energy is released and electrons are ejected like a fountain. These accelerated electrons produce radio emission that can extend over gigantic distances and is not visible at optical wavelengths. Credit: Rafaël Mostert/LOFAR Surveys Team/Sloan Digital Sky Survey DR13
23. A montage of extended sources from the LoTSS Data Release 1. Credit: Tim Shimwell and the surveys team.
24. M87 at metre wavelengths: the LOFAR picture https://arxiv.org/abs/1210.1346 EHT: M87* diameter 250 AE 250 au = 0,0000012 kpc LOFAR resolutie 6’’ = 0,5 kpc