Astronomie

La radioastronomie a-t-elle déjà été réalisée sur des objets qui semblent très proches de la Lune ? Est-ce évité ?

La radioastronomie a-t-elle déjà été réalisée sur des objets qui semblent très proches de la Lune ? Est-ce évité ?

Cette réponse à Quels types d'observations astronomiques ont le plus besoin d'éviter que la Lune ne se lève ? mentionne

Pour être complet, les observations radio, infrarouge moyen et ondes mm ne sont pas affectées (à moins que la Lune ne gêne !)

La Lune est bien sûr opaque à toutes les longueurs d'onde utilisées en astronomie, des ondes radio à très basse fréquence aux rayons gamma. Donc, si la lune éclipse une cible, les signaux radio seront bloqués.

Mais y a-t-il des effets plus subtils ou non évidents ? Par exemple, si une cible est très proche de la Lune mais n'est pas couverte par celle-ci, cela affectera-t-il une observation de quelque manière que ce soit ?

Question: Est-ce systématiquement évité par excès de prudence ? D'un autre côté, une occultation lunaire d'une source radio a-t-elle déjà été exploitée d'une manière ou d'une autre pour une mesure spécifique ?

« Points bonus » pour toute anecdote de résultats étranges ou de mesures confuses en radioastronomie qui se sont avérées être le résultat de la non-prise en compte de la position de la Lune.


Professions de sondes artificielles a été utilisé pour étudier l'ionosphère de la lune. Voir par exemple http://adsabs.harvard.edu/full/2008MSAIS… 12… 53P

Dans cette technique, les signaux radio de la sonde sont surveillés lorsque la sonde passe derrière la lune. Il y a une réfraction de l'ionosphère lunaire, qui peut être détectée indirectement, en utilisant une méthode doppler. Cela donne des informations sur l'atmosphère lunaire (très mince) et la densité électronique dans l'ionosphère lunaire.


Oui, et les occultations lunaires se sont avérées utiles dans plusieurs cas.

Hazard et al. 1963 a utilisé une occultation lunaire pour produire un profil de luminosité à haute résolution du quasar radio désormais bien étudié 3C 273. Scheuer 1965 entre un peu dans les détails des calculs généraux.

Une approche légèrement différente a été adoptée par Vedantham et al. 2015. Ils tentaient de créer des cartes interférométriques du signal de la ligne cosmique de 21 cm en utilisant LOFAR. Malheureusement, ils avaient besoin d'une source d'étalonnage pour pouvoir mesurer ce "signal global". La Lune, occultant des portions du champ de vision, a fourni une source d'étalonnage alors qu'ils observaient cette parcelle de ciel.


4 objets mystérieux repérés dans l'espace lointain ne ressemblent à rien de jamais vu

Il y a quelque chose d'inhabituel qui se cache dans les profondeurs de l'espace : les astronomes ont découvert quatre objets faibles qui, aux longueurs d'onde radio, sont très circulaires et plus brillants le long de leurs bords. Et ils ne ressemblent à aucune classe d'objets astronomiques jamais vus auparavant.

Les objets, qui ressemblent à des îles lointaines en forme d'anneau, ont été surnommés des cercles radio impairs, ou ORC, pour leur forme et leur particularité globale. Les astronomes ne savent pas encore exactement à quelle distance se trouvent ces ORC, mais ils pourraient être liés à des galaxies lointaines. Tous les objets ont été trouvés loin du plan galactique de la Voie lactée et mesurent environ 1 minute d'arc de diamètre (à titre de comparaison, le diamètre de la lune est de 31 minutes d'arc).

Dans un nouvel article détaillant la découverte, les astronomes proposent plusieurs explications possibles, mais aucune ne correspond tout à fait à la facture pour les quatre nouveaux ORC. Après avoir exclu des objets tels que les supernovas, les galaxies en formation d'étoiles, les nébuleuses planétaires et les lentilles gravitationnelles, &mdash un effet grossissant dû à la flexion de espace-temps par des objets massifs à proximité, entre autres, les astronomes spéculent que les objets pourraient être des ondes de choc restantes d'un événement extragalactique ou éventuellement d'une activité d'une radiogalaxie.

"[Les objets] pourraient bien indiquer un nouveau phénomène que nous n'avons pas encore vraiment sondé", a déclaré Kristine Spekkens, astronome au Collège militaire royal du Canada et à l'Université Queen's, qui n'était pas impliquée dans la nouvelle étude. "Il se peut aussi qu'il s'agisse d'une extension d'une classe d'objets connue auparavant que nous n'avons pas été en mesure d'explorer."

Spekkens a ajouté que les objets pourraient également être causés par différents phénomènes. Les quatre ORC sont brillants aux longueurs d'onde radio mais invisibles dans visible, infrarouge et lumière à rayons X. Mais deux des ORC ont des galaxies en leur centre qui peuvent être vues à des longueurs d'onde visibles, ce qui suggère que ces objets pourraient avoir été formés par ces galaxies. Deux ORC semblent également très proches, ce qui signifie que leurs origines pourraient être liées.

Les astronomes ont repéré trois des objets tout en cartographiant le ciel nocturne en radiofréquences, dans le cadre d'une enquête pilote pour un nouveau projet appelé la carte évolutive de l'univers (EMU). Le pilote de l'UEM a utilisé l'Australian Square Kilometer Array Pathfinder, ou ASKAP, de juillet à novembre 2019. Ce réseau de radiotélescopes utilise 36 antennes paraboliques, qui fonctionnent ensemble pour observer une vue grand angle du ciel nocturne. Ils ont trouvé le quatrième ORC dans les données d'archives collectées par le radiotélescope Giant MeterWave en Inde. Cela a aidé les astronomes à confirmer que les objets étaient réels, plutôt qu'une anomalie causée par des problèmes avec le télescope ASKAP ou la manière dont les données ont été analysées.

Avec seulement quatre de ces objets particuliers découverts jusqu'à présent, les astronomes ne peuvent pas encore découvrir la vraie nature de ces structures. Mais l'enquête EMU ne fait que commencer et les astronomes s'attendent à ce qu'elle révèle des objets plus inhabituels.

En combinant une capacité à voir des objets radio faibles avec un regard large, l'enquête est idéalement positionnée pour trouver de nouveaux objets. Les scientifiques de l'UEM ont prédit que le projet trouverait environ 70 millions de nouveaux objets radio et élargirait le catalogue actuel de quelque 2,5 millions.

"C'est une très bonne indication de la forme des choses à venir en radioastronomie dans les deux prochaines années", a déclaré Spekkens à Live Science. "L'histoire nous montre que lorsque nous ouvrons un nouvel espace [avenue de regarder] à explorer… nous trouvons toujours des choses nouvelles et excitantes."

Le papier, qui est disponible sur le site de préimpression arXiv, a été soumis pour publication à la revue Nature Astronomy, où il est toujours en cours d'examen.


La lune est-elle vraiment un monde « il a été fait ça » ?

Au cours de la dernière année, nous avons appris que la lune est un endroit très différent de ce que nous pensions. Devrions-nous être si prompts à ignorer une mission habitée ?

S'il n'y a qu'une chose que nous avons apprise de toutes les récentes missions lunaires très réussies - le Lunar Reconnaissance Orbiter, LCROSS, Chandrayaan-1 et Kaguya - c'est que la Lune est étonnamment différente de nos perceptions des 40 dernières années. La découverte d'eau et de substances volatiles à la surface et dans les régions ombragées en permanence aux pôles change tant de notions que nous avons eues sur le compagnon constant de la Terre.

Fondamentalement, au cours de la dernière année, nous avons réalisé que la Lune n'est pas un endroit sec, stérile et ennuyeux, mais une destination plus humide, plus riche et plus intéressante que nous ne l'aurions jamais imaginé. Et donc, la proposition pour la NASA de se détourner efficacement de toute mission humaine sur la Lune, ainsi que les commentaires de l'administrateur Charlie Bolden « été là, fait ça » est assez déroutant – en particulier pour les scientifiques lunaires qui ont fait ces découvertes.

"Cela a été une année pour la Lune", a déclaré Clive Neal, un géologue lunaire de Notre Dame, s'exprimant la semaine dernière lors du Forum lunaire annuel du NASA Lunar Science Institute au Ames Research Center. "Et les choses sont devenues assez déprimantes vers février 2010."

C'est à ce moment-là que le président Obama a proposé un nouveau budget qui mettrait fin au programme Constellation et à un retour sur la Lune.

Lors du Forum, les scientifiques lunaires ont partagé leurs découvertes les plus récentes, ainsi que leurs tentatives pour modéliser et comprendre toutes les données qui ne sont pas encore comprises. Mais ils ont gardé toute discussion sur l'avenir de la NASA jusqu'à la présentation finale de la réunion.

"J'espère qu'à la fin de cette session, vous ne sortirez pas d'ici prêt à vous pendre ou à vous trancher les poignets", a plaisanté Neal, qui a dirigé la dernière session.

La semaine a commencé, cependant, avec le conférencier principal Andrew Chaikin – auteur de la « bible » d'Apollo, « Un homme sur la lune » et de plusieurs autres livres liés à l'espace – en disant : « Nous devons effacer cet horrible » fait là-bas « idée. » Chaikin a également partagé un célèbre dessin animé de Peanuts montrant Lucy tirant le ballon de football de Charlie Brown. Aucune légende n'était nécessaire pour que tout le monde comprenne à quoi Chaikin faisait référence.

"Avec toutes ces nouvelles découvertes, nous devrions avoir de bonnes raisons de croire que les humains suivront", a déclaré Chaikin. Mais en ce moment, a-t-il ajouté, l'homme sur la Lune ressemble un peu à Rodney Dangerfield. "La Lune veut – et mérite – le respect."

"Il semble que la NASA se concentre sur les objets géocroiseurs", a déclaré Neal, "mais la Lune est l'objet géocroiseur le plus proche. Il est plus rapide, plus sûr et moins cher d'y amener des humains, et il est important de reconnaître qu'il en reste beaucoup à explorer et beaucoup à faire sur la Lune."

Seulement 5% de la surface de la Lune a été explorée par les humains, et Neal a montré des cartes à l'échelle des sites d'atterrissage d'Apollo superposées sur des cartes d'Afrique, d'Europe et des États-Unis, révélant à quel point une petite partie de la Lune a été explorée directement par les humains. La carte ci-dessous montre que le mouvement de l'équipage d'Apollo 11 sur la Lune peut correspondre à la taille d'un terrain de football.

De plus, les dernières données révèlent que les sites Apollo n'étaient en aucun cas représentatifs de l'ensemble de la Lune.
À la lumière du plan proposé d'abandonner la Lune, Neal a déclaré qu'il y avait probablement beaucoup de perceptions erronées de la part du public américain, ainsi que dans d'autres pays, selon lesquelles il n'y avait rien à faire ou à apprendre sur la Lune. Mais il pense que rien ne pourrait être plus éloigné de la vérité.

"Ce que nous avons entendu au cours des deux derniers jours, ce sont des discours fantastiques et vu de magnifiques affiches concernant le dynamisme de l'exploration et de la science lunaires, et vu que l'exploration permet la science et que la science permet l'exploration. La Lune est une pierre de Rosette pour l'énergie solaire. l'exploration du système et la science. La reconnaissance d'un possible océan de magma lunaire a donné lieu à la proposition d'océans de magma terrestre et martien. Cela pourrait être la façon dont les planètes terrestres évoluent et la Lune nous supplie de revenir en arrière et d'explorer pour comprendre cela. "

Il y a aussi les études d'impacts préservés sur la surface lunaire qui représentent un retour dans le temps où nous pouvons comprendre comment dater les surfaces planétaires, tester des hypothèses de cataclysme et étudier comment les corps sans air subissent l'altération spatiale, ce qui a une application directe à NEO recherche. L'étude des dépôts de pièges froids a une applicabilité directe pour en savoir plus sur la planète Mercure, et le régolithe lunaire contient des informations sur l'histoire de notre Soleil.

Il y a des propositions pour faire de la radioastronomie depuis la face cachée de la Lune, qui sondera les âges sombres de l'Univers et regardera en arrière quand les premières étoiles se sont allumées. "La Lune est donc une passerelle vers l'Univers", a déclaré Neal. "Vous pouvez faire tellement plus avec la lune - ce n'est pas seulement la lune, c'est le système solaire et au-delà."

En outre, il existe de nombreuses questions scientifiques non résolues sur la Lune. Quels sont les emplacements et les origines des tremblements de terre peu profonds de la Lune et des grands événements sismiques lunaires ? Comment le régolithe lunaire affecte-t-il la transmission de l'énergie sismique ? Quelle est la nature des volatiles lunaires dans les régions ombragées en permanence aux pôles lunaires ? Quel est le mécanisme d'adsorption de l'eau, de l'hydroxyle et d'autres minéraux récemment découverts à la surface de la Lune ? Quelle est la nature du noyau lunaire ?

Lorsque Constellation a été proposé, le retour sur la Lune était considéré comme un banc d'essai pour aller sur Mars. Ce serait un moyen sûr et plus économique de tester les systèmes et la technologie nécessaires pour se rendre sur la planète rouge. Alors, qu'est-ce qui a changé ?

Principalement le budget. Il n'y avait pas assez de fonds dans les coffres de Constellation pour aller sur la Lune puis sur Mars. C'est principalement devenu un programme uniquement sur la Lune, ce qui, selon beaucoup, ne nous a pas amenés à la "vraie" destination que tout le monde veut vraiment : Mars.

Et l'argent reste le vrai problème pour ne pas retourner sur la Lune dans les nouvelles propositions d'aller sur NEO, puis sur Mars. Si l'argent n'était pas un objet, nous ferions tout.

Mais la Lune offre un excellent local pour tester les missions humaines vers Mars. « La Lune offre un sixième de la gravité de la Terre », a déclaré Neal, « et nous ne savons pas ce qui arrive au corps humain au fil du temps dans cette gravité, et nous ne pouvons qu'extrapoler ce qui se passe là-bas et sur le tiers de la gravité de Mars. Nous pourrions tester le maintien de la vie, la croissance des cultures, l'environnement de rayonnement et plus encore. Le "feed forward" là-bas est assez important où vous pouvez simuler une mission Mars sur la Lune. Pour développer et tester votre protection contre les rayonnements dans l'environnement réel sur le La Lune est plus un test que de voler sur la station spatiale."

Neal et Chaikin ont tous deux déclaré qu'ils pourraient continuer indéfiniment sur les avantages du retour sur la Lune, et ils ont également clôturé le Forum lunaire en disant qu'il appartient aux scientifiques lunaires et aux passionnés de la Lune d'éduquer le public, d'autres scientifiques et même NASA sur l'importance de la Lune.

"Nous devons faire un meilleur travail pour éduquer le public - même traiter avec les théoriciens du complot", a déclaré Neal. "Nous devons entrer dans les écoles et informer sur ce que la NASA a fait et ce qu'elle fait maintenant. Nous en assumons tous la responsabilité."

"La Lune n'obtiendra pas le respect qu'elle mérite à moins que les gens n'en parlent", a déclaré Chaikin.


Astrophysique

L'astrophysique est la branche de la science spatiale qui implique l'étude des lois physiques qui expliquent l'origine des étoiles, des planètes et d'autres objets dans l'univers. La NASA décrit l'astrophysique comme un objectif d'observation et d'exploration de l'univers et de son évolution pour la recherche de l'existence de la vie sur d'autres planètes. L'astrophysique permet aux scientifiques de déduire des théories pour expliquer le mécanisme du rayonnement émis par les objets de l'univers et d'en extraire des informations importantes. La NASA se concentre sur la physique du cosmos, les origines cosmiques, l'exploration d'exoplanètes, les programmes d'exploration d'astrophysique et la recherche dans le domaine de l'astrophysique.

Scénario actuel et besoin d'innovations en astrophysique

Pour la recherche en astrophysique, la NASA se concentre sur les grands outils d'observation opérationnels qui comprennent le télescope spatial Hubble, l'observatoire à rayons X Chandra et le télescope spatial Spitzer. Les autres missions d'observation sont le télescope spatial à rayons gamma Fermi, l'observatoire Neil Gehrels Swift, NuSTAR et les missions TESS. Des missions complémentaires sont en cours comme NICER et SOFIA. La NASA a également financé le développement d'instruments d'astrophysique pour les observations et l'analyse des données de leurs missions.

La plupart des missions mentionnées ont atteint leurs objectifs initiaux, mais elles sont prolongées pour produire des résultats époustouflants. Toutes ces missions travailleront ensemble pour une grande partie des connaissances humaines accumulées sur l'univers et utiliseront ces connaissances pour que l'humanité touche de nouveaux horizons. La NASA collabore également avec des plates-formes spatiales internationales à travers le monde pour le développement d'instruments d'astrophysique tels que le XMM-Newton de l'ESA.

Malgré les missions actuellement exploitées ci-dessus, il existe toujours un besoin d'innovations dans le domaine de l'astrophysique. Par exemple, la nature de la matière noire ne peut être comprise que par un modèle de la microstructure de l'espace. Les astrophysiciens supposent qu'il s'agit d'un grand phénomène de physique appelé « Longueur de Planck ». C'est le plus grand défi de l'univers actuel.

L'avenir de l'astrophysique

La NASA a proposé quatre futures missions dans le cadre des divisions spatiales d'astrophysique à l'American Astronomical Society (AAS). Une fois qu'ils auront été approuvés, la NASA commencera à y travailler. Chacune de ces missions comprend

un télescope spatial principalement conçu pour étudier les étoiles, les galaxies, les trous noirs, les planètes extraterrestres et les objets du système solaire terrestre. Une seule de ces quatre missions sera sélectionnée jusqu'à mi-2030. Une fois la mission sélectionnée, le coût peut dépasser 1 milliard de dollars.

Grand Géomètre UV Optique Infrarouge – LUVOIR

Cette mission candidate sera la version plus grande et plus sophistiquée du télescope spatial Hubble pour observer l'univers dans les longueurs d'onde de la lumière ultraviolette, infrarouge et visible. Le télescope spatial sera conçu en deux tailles différentes telles que plus grande et plus petite en fonction du budget.

LUVOIR- concept observatoire Télescope LUVOIR de 16 mètres Crédit NASA.

Il aidera les astrophysiciens à gérer divers futurs projets de recherche astronomique, tels que l'étude des exoplanètes habitables, l'étude de la formation et de l'évolution des étoiles et des galaxies, la cartographie de la matière noire tout autour de l'univers et l'imagerie des objets du système solaire, tels que les planètes, les comètes et les astéroïdes. .

Observatoire des exoplanètes habitables – HabEx

Comme son nom l'indique, ce télescope spatial observera les exoplanètes potentiellement habitables autour d'étoiles semblables au soleil.

Représentation du concept de télescope

S'il est approuvé, il deviendra le premier télescope à tracer des biosignatures comme l'eau et le méthane et à imager les exoplanètes semblables à la Terre où la vie sera possible. Habex serait également capable d'observer et de cartographier les étoiles et les galaxies, d'étudier l'expansion de l'univers et d'étudier la matière noire en effectuant des observations dans l'ultraviolet et l'infrarouge.

Observatoire des rayons X Lynx

Le télescope spatial serait la forme améliorée de l'observatoire Chandra X-Ray. Lynx serait assez puissant pour révéler l'univers invisible à travers des radiations de rayons X à très haute énergie. La naissance et la mort des étoiles, les cartes parfaites des étoiles en explosion, les supernovas invisibles et les trous noirs ne seraient visibles qu'à cause de Lynx.

Le télescope spatial serait la forme améliorée de l'observatoire Chandra X-Ray Un examen plus approfondi du concept de l'observatoire Lynx X-Ray
Télescope spatial des origines

La version de prochaine génération de l'observatoire spatial Herschel, le télescope spatial Origins résoudrait les mystères de la vie dans l'univers. Les questions telles que la formation des planètes habitables trouveront facilement des réponses grâce à ce télescope de géomètre infrarouge. Il sera composé d'un système de refroidissement cryogénique qui augmenterait sa sensibilité à environ 1000 fois. Il s'agira de garder la trace des premiers stades des étoiles et des autres planètes pour vérifier les ingrédients de la vie.

Concept de télescope spatial d'origine

Télescope spatial modèle d'origine

Toutes ces futures missions d'astrophysique ont leur importance. Ils vont facilement révolutionner le concept de la vie dans l'univers.

Observatoire des ondes gravitationnelles par interféromètre laser – LIGO

Le plus grand observatoire d'ondes gravitationnelles du monde ne ressemble pas à un télescope traditionnel. Cela ne fonctionne pas en utilisant la lumière. Au lieu de la lumière, il utilise les ondulations dans l'espace-temps appelées ondes gravitationnelles. Ces ondes sont produites par de grands événements qui affectent l'espace-temps tels que les fusions de paires d'étoiles à neutrons, de trous noirs et de supernovae.

Une vue aérienne de l'interféromètre Virgo près de Pise, en Italie. Crédit : La collaboration Virgo/CCO 1.0 Une mise à niveau de l'observatoire d'ondes gravitationnelles de l'interféromètre laser avancé

Il s'agit d'une expérience de physique exceptionnelle à l'échelle et à la complexité de certains des accélérateurs de particules géants et des laboratoires de physique nucléaire du monde. Il se compose de deux énormes interféromètres laser situés à 3000 kilomètres l'un de l'autre et de deux détecteurs largement séparés dans l'État de Washington et en Louisiane, aux États-Unis.

Il est aidé par le détecteur Virgo en Italie et l'instrument GEO 600 en Allemagne. Étant donné que LIGO se modernise en série, avec le soutien de 92 institutions collaboratrices, il continue de s'étendre avec l'établissement d'un troisième site de détection en Inde.

LIGO et Virgo fonctionnent ensemble en collaboration et seront bientôt rejoints par le détecteur KAGRA au Japon. L'opération Collaborative permet d'examiner les ondes gravitationnelles produites simultanément par le même événement pour déterminer quelle est l'origine et la nature des signaux. Cet ajout de collaboration de télescopes introduit un tout nouveau domaine passionnant au sein de l'astronomie multi-messagers.

En travaillant en collaboration, ces télescopes non seulement font avancer l'exploration astronomique, mais les données obtenues grâce à l'expérience seront également utilisées pour améliorer notre vie sur terre à l'avenir.

Gaïa

Gaia est un télescope conçu pour réaliser la plus grande carte 3D de notre galaxie, la Voie lactée. Sa mission est de fournir des mesures de vitesse de position et de vitesse radiale sans précédent avec les précisions nécessaires pour produire un recensement stéréoscopique et cinématique d'environ un milliard d'étoiles dans notre Galaxie.

Il observera chaque étoile 70 fois au cours des 5 années prévues. Il est non seulement capable d'observer les étoiles, mais il est également capable de détecter un grand non. d'astéroïdes et de comètes, ainsi que d'éventuelles exoplanètes et explosions de supernova.

Le télescope Gaïa. Crédit : ESA/ATG medialab

Découverte

Les astronomes ont repéré trois des objets tout en cartographiant le ciel nocturne en radiofréquences, dans le cadre d'une enquête pilote pour un nouveau projet appelé Evolutionary Map of the Universe (EMU), en utilisant l'Australian Square Kilometer Array Pathfinder, ou ASKAP, de juillet à novembre. en 2019.

Ce réseau de radiotélescopes utilise 36 antennes paraboliques, qui fonctionnent ensemble pour observer une vue grand angle du ciel nocturne.

Ils ont trouvé le quatrième ORC dans les données d'archives collectées par le radiotélescope Giant MeterWave en Inde. Cela a aidé les astronomes à confirmer que les objets étaient réels, plutôt qu'une anomalie causée par des problèmes avec le télescope ASKAP ou la manière dont les données ont été analysées.

Avec seulement quatre de ces objets particuliers découverts jusqu'à présent, les astronomes ne peuvent pas encore découvrir la vraie nature de ces structures. Mais l'enquête EMU ne fait que commencer et les astronomes s'attendent à ce qu'elle révèle des objets plus inhabituels.

C'est une très bonne indication de la forme des choses à venir en radioastronomie dans les deux prochaines années. L'histoire nous montre que lorsque nous ouvrons un nouvel espace [avenue de regarder] à explorer… nous trouvons toujours des choses nouvelles et excitantes.

L'immobilité dans l'éditeur de tempête: Pourquoi avons-nous posté cela?

Les nouvelles sont importantes pour tout le monde car c'est là que nous apprenons de nouvelles choses sur le monde, ce qui conduit à l'élaboration de plus d'objectifs de vie qui mènent à la sagesse de la vie. Les nouvelles servent également d'outil de connexion sociale, car nous avons tendance à nous associer à ceux qui connaissent et croient ce que nous faisons. Avec le pouvoir d'un esprit ouvert à la recherche de la vérité, l'individu peut devenir sage et le collectif peut prospérer.

Vous ne savez pas comment donner un sens à cela ? Envie d'apprendre à discerner comme un pro ? Lisez ce guide essentiel pour le discernement, l'analyse des réclamations et la compréhension de la vérité dans un monde de tromperie : 4 étapes clés du discernement – ​​Outils avancés de recherche de vérité.

L'immobilité dans la note de l'éditeur de tempête : Avez-vous trouvé une faute d'orthographe ou une faute de grammaire? Envoyez un e-mail à [email protected], avec l'erreur et la correction suggérée, ainsi que le titre et l'URL. Pensez-vous que cet article a besoin d'une mise à jour ? Ou avez-vous juste des retours ? Envoyez-nous un email à [email protected] Merci pour la lecture.

Soutenez la liberté d'expression et les nouvelles qu'ILS ne veulent pas que vous voyiez. Faire un don maintenant.

Avis et avis de non-responsabilité

Nous avons besoin de 2000 $ par mois pour payer nos frais.Aidez-nous une fois ou récurrent. (DONNER ICI)

Pour vous inscrire aux mises à jour RSS, collez ce lien (https://stillnessinthestorm.com/feed/) dans le champ de recherche de votre lecteur ou service RSS préféré (tel que Feedly ou gReader).

"C'est la marque d'un esprit éduqué de pouvoir entretenir une pensée sans l'accepter." – Aristote

Ce site Web est soutenu par des lecteurs comme vous.

Si vous trouvez notre travail de valeur, pensez à faire un don.

Calme dans la tempête AVIS DE NON-RESPONSABILITÉ : Tous les articles, vidéos, déclarations, affirmations, points de vue et opinions qui apparaissent n'importe où sur ce site, qu'ils soient énoncés comme des théories ou des faits absolus, sont toujours présentés par Stillness in the Storm comme non vérifiés et doivent être personnellement vérifiés et discernés par vous, le lecteur. Les opinions ou déclarations présentées ici ne sont pas nécessairement promues, approuvées ou acceptées par Stillness, ceux qui travaillent avec Stillness ou ceux qui lisent Stillness. Toute croyance ou conclusion tirée du contenu de ce site est de la seule responsabilité de vous, lecteur, de justifier, de vérifier les faits, et aucun mal ne vous est causé ni à ceux qui vous entourent. Et toutes les mesures prises par ceux qui lisent le matériel sur ce site relèvent de la seule responsabilité de la partie agissante. Vous êtes encouragé à bien réfléchir et à faire vos propres recherches. Rien sur ce site n'est censé être cru sans question ni évaluation personnelle.

Avis de non-responsabilité : Tout le contenu de ce site portant la mention « source - [entrez le nom et l'URL du site Web] » n'appartient pas à Stillness in the Storm. Tout le contenu de ce site qui n'est pas à l'origine écrit, créé ou publié en tant qu'original, appartient aux créateurs de contenu d'origine, qui conservent la juridiction exclusive de tous les droits de propriété intellectuelle. Tout matériel protégé par le droit d'auteur sur ce site a été partagé de bonne foi, dans le cadre d'une utilisation équitable ou Creative Commons. Toute demande de suppression de matériel protégé par le droit d'auteur sera honorée, à condition que la preuve de propriété soit fournie. Envoyez les demandes de retrait à [email protected]

Quelle est notre mission ? Pourquoi publions-nous ce que nous faisons?

Notre mission ici est d'organiser (partager) des articles et des informations que nous jugeons importants pour l'évolution de la conscience. La plupart de ces informations sont écrites ou produites par d'autres personnes et organisations, ce qui signifie qu'elles ne fait pas représenter nos points de vue ou opinions en tant que personnel de direction de Stillness in the Storm. Une partie du contenu est écrite par l'un de nos rédacteurs et est clairement marquée en conséquence. Ce n'est pas parce que nous partageons une histoire de CNN qui parle mal du président que nous promouvons des opinions anti-POTUS. Nous rapportons le fait qu'il a été signalé et qu'il est important que nous le sachions afin que nous puissions mieux relever les défis de l'obtention de la liberté et de la prospérité. De même, ce n'est pas parce que nous partageons un contenu pro/anti-[insérer un problème ou un sujet], tel qu'un article pro-second amendement ou une vidéo anti-militaire, que nous approuvons ce qui est dit. Encore une fois, les informations sont partagées sur ce site dans le but de faire évoluer la conscience. À notre avis, la conscience évolue à travers le processus d'accumulation de connaissances sur la vérité et de contemplation de ces connaissances pour distiller la sagesse et améliorer la vie en découvrant et en incorporant des valeurs holistiques. Ainsi, le partage d'informations provenant de nombreuses sources différentes, avec de nombreuses perspectives différentes, est le meilleur moyen de maximiser l'évolution. De plus, la maîtrise de l'esprit et le discernement ne se produisent pas dans le vide, c'est un peu comme le système immunitaire, il a besoin d'une exposition régulière à de nouvelles choses pour rester en bonne santé et fort. Si vous avez des questions concernant notre mission ou nos méthodes, veuillez nous contacter à [email protected]


Une brève histoire de la radioastronomie

Pour commencer, un très bref historique de la radioastronomie serait utile. La radioastronomie est née au début des années 1930 lorsque Karl Jansky, travaillant pour les laboratoires Bell, essayait de déterminer l'origine d'une source de bruit qui apparaissait dans les récepteurs fonctionnant dans la région des 20 MHz du spectre radio.

Jansky a construit une antenne orientable et a commencé à rechercher la source du bruit en prenant des mesures directionnelles. À sa grande surprise, il a découvert que ce bruit provenait de sources extraterrestres. Jansky, enthousiasmé par sa découverte, a publié son travail, mais la majorité des astronomes de l'époque ont été décidément déçus par cette découverte et l'ont pour la plupart rejetée comme non pertinente ou simplement curieuse. Il y avait quelques individus inventifs qui ont vu le potentiel de ce bruit de l'espace.

L'un d'entre eux, Grote Reber, ingénieur en électronique et passionné d'armature radio, avait passé en revue la découverte originale de Jansky et spéculé que les signaux étaient d'origine thermique (causés par des objets très chauds), et en tant que tels, ils devraient être plus faciles à détecter à des fréquences plus élevées. Étant donné que le travail original de Jansky a été effectué à 20 MHz (environ 15 mètres de longueur d'onde) et une largeur de faisceau d'environ 25 degrés, Reber a voulu réduire la largeur de faisceau efficace pour obtenir des détails plus fins. Reber a estimé qu'il devrait construire son premier récepteur et antenne pour fonctionner à 3000 MHz (longueur d'onde de 10 cm), une fréquence extraordinaire à l'époque. Avec ses propres ressources et son enthousiasme, Reber a construit le premier radiotélescope à réflecteur parabolique. Comme il s'agissait d'une activité « parascolaire » privée, Reber n'a reçu aucun parrainage ou soutien. En plus d'être la première du genre, c'était aussi une énorme structure. Fondamentalement construit par un seul individu, il mesurait 9,5 mètres (31 pieds ou 3 étages) de diamètre.

Le terme « radiotélescope » n'avait pas été inventé à l'époque, mais Reber obtient le mérite d'avoir construit le premier. Bien qu'il n'ait pas prouvé son hypothèse originale, son travail a continué à détailler la première carte radio du plan galactique et de grandes parties du ciel. Reber a publié son ouvrage "Cosmic Static" à la fin des années 1930.

C'est la recherche de statique ou de bruit qui a conduit au développement du radiotélescope, et c'est essentiellement le bruit de l'univers que le radiotélescope détecte. Enfouies dans cette confusion bouillonnante, se trouvent des informations spécifiques aux objets et phénomènes astronomiques. Ce bruit témoigne des caractéristiques physiques de l'univers. Les informations sont présentées sous la forme d'un mélange de propriétés de signal telles que la fréquence, la phase, l'amplitude et, dans certains cas, des motifs répétitifs. Des informations qui peuvent être mathématiquement assemblées en « images radio » de ces objets cosmiques sont également présentes. Certains signaux proviennent de sources finement définies qui peuvent être, en gros, considérées comme des sources ponctuelles (quasars et pulsars par exemple).

D'autres sources couvrent de vastes zones et peuvent être considérées comme des objets à grand champ. Ce sont des nuages ​​de poussière et de gaz, des « pépinières » d'étoiles, des galaxies et une pléthore d'autres goodies intéressants. Pour obtenir des informations de ces sources, le radiotélescope doit recevoir non seulement des informations spécifiques mais aussi tous les « bruits » de ces objets et de leur environnement puis rejeter ce qui n'est pas souhaité et enregistrer les résultats.

Les signaux radiofréquence d'origine extraterrestre sont extrêmement faibles. Par exemple, si toute l'énergie du signal jamais reçue de tous les radiotélescopes jamais construits (observant des objets autres que le soleil) était combinée, il n'y aurait pas assez d'énergie totale pour faire fondre un seul flocon de neige.

Le radiotélescope doit d'abord concentrer les signaux recueillis sur une large zone et les focaliser sur une petite zone. C'est le même principe sur lequel fonctionne le télescope optique réfléchissant. Le terme « radio-optique » fait référence à cette similitude. Puisque le terme «lumière» signifie en réalité un rayonnement électromagnétique, les mêmes équations, théories et principes de base sont applicables à la lumière radio, infrarouge ou visible. La grande différence est que les télescopes optiques fonctionnent à des fréquences extrêmement élevées et à des longueurs d'onde microscopiques, tandis que leurs cousins ​​les radiotélescopes fonctionnent à des fréquences plus basses et à des longueurs d'onde plus longues.

La résolution, qui peut également être exprimée en largeur de faisceau, est fonction de la longueur d'onde du signal et du diamètre du réflecteur. Aux fréquences optiques (lumière bleu-vert 600 000 GHz ou une longueur d'onde de 0,0005 mm), un miroir "parfait" de 1 mètre de diamètre aura une largeur de faisceau d'environ 0,00003 degrés. Le même miroir fonctionnant aux fréquences radio (30 GHz par exemple avec une longueur d'onde de 1 cm) aura une largeur de faisceau d'environ 6 degrés. Comme on peut le voir, la largeur du faisceau du radiotélescope est environ 200 000 fois plus large, ce qui donne des observations à plus faible résolution. Au début, la solution consistait à construire des réflecteurs de plus en plus gros, donnant des largeurs de faisceau plus étroites et des résolutions plus élevées.

À la fin des années 1950, des réflecteurs de 100 mètres (300 pieds) de diamètre étaient en cours de construction. À des diamètres supérieurs à cela, un réflecteur orientable devient beaucoup trop lourd et encombrant pour être utilisé efficacement. Le gros problème est que la surface se déforme et se déforme en raison de la gravité et donc l'efficacité du réflecteur est compromise. Le seul avantage des grands réflecteurs est qu'avec leur très grande surface de collecte, ils offrent une force de signal significative, l'inconvénient est qu'ils sont très coûteux à exploiter, à entretenir et à construire.

Même avec les grandes surfaces, il faut toujours se rappeler que la largeur du faisceau est toujours large par rapport aux instruments optiques. Un radiotélescope de 100 mètres de diamètre, fonctionnant à une longueur d'onde de 10 cm, n'a encore que la capacité de résolution individuelle d'un miroir optique d'environ 5 mm (moins de 1/4 de pouce). Même avec une résolution apparemment aussi myope, la taille même de ces instruments permet la détection de sources faibles à des milliards d'années-lumière. Dans un article ultérieur, je discuterai de l'interférométrie, une technique par laquelle plusieurs radiotélescopes peuvent être combinés pour donner la résolution effective d'un seul télescope à plusieurs kilomètres de diamètre. Ce processus transforme le monde apparemment flou du radiotélescope en un monde de clarté cristalline. Les réseaux de radiotélescopes modernes tels que le VLA au Nouveau-Mexique et le réseau millimétrique Caltech OVRO ont des capacités de résolution bien au-delà même du télescope Hubble.

La température du radiotélescope, de son réflecteur et de son récepteur sont autant de sources de bruit avec lesquelles l'observateur doit composer. Étant donné que tout ce qui a une température supérieure au zéro absolu émet un bruit électromagnétique sous une forme ou une autre, et le fait que ce qu'un radiotélescope "voit" est essentiellement du bruit électromagnétique, le radiotélescope doit être très sélectif et rejeter autant de bruit superflu que possible. .

Une méthode pour contrer le bruit consiste à refroidir l'électronique de réception à une température de quelques degrés au-dessus du zéro absolu. Cela élimine le bruit généré thermiquement dans l'électronique. Une fois ce bruit éliminé, le signal d'intérêt amplifié est ensuite à nouveau amplifié de manière sélective, converti en bandes de fréquences plus gérables, divisé en une série de canaux adjacents et enfin traité pour détecter la puissance ou l'énergie relative de la source ainsi que la fréquence et la phase. détection.

Parce qu'un radiotélescope est si sensible, d'autres méthodes de réduction du bruit sont utilisées. L'une consiste à réduire les bruits réfléchis et thermiques du sol. C'est pourquoi de nombreux radiotélescopes ont une configuration Cassegrain (un miroir secondaire renvoie les signaux à travers un trou au centre du réflecteur principal). Étant donné que la mise au point de l'entrée de l'électronique de réception est dirigée vers le ciel, la capture du bruit thermique et réfléchi par le sol est évitée.

La dernière méthode consiste à réduire le bruit provenant de sources terrestres. Cela signifie éloigner le télescope des villes à haute densité vers un endroit éloigné où les habitants locaux, c'est-à-dire les lapins, la mousse et les formes de vie trouvées sous les rochers, ne polluent pas le spectre radio. Cela signifie également généralement placer le télescope dans une vallée entourée de montagnes de sorte que le terrain bloque une grande partie du bruit radio indésirable. Ajoutez à cela l'aide des autorités locales pour déclarer la zone environnante du télescope comme une zone « sans radio » et vous avez un site d'observation relativement calme. Enfin, lorsque tout cela est combiné, la température de bruit effective de l'ensemble d'un système de radiotélescope peut être réduite à seulement quelques dizaines de degrés au-dessus du zéro absolu (une nette amélioration si l'on considère que la température ambiante typique est d'environ 300 Kelvin).

Un signal provenant d'une source céleste a maintenant été recueilli par un grand réflecteur, concentré dans une petite zone et transmis à un récepteur électronique à faible bruit qui est isolé des sources externes puissantes, silencieux dans son propre fonctionnement et hautement sélectif. La partie suivante du processus consiste à stocker les informations pour un traitement ultérieur. Étant donné que de nombreux signaux de source radio sont si faibles, il est souvent nécessaire qu'un télescope reste fixé sur une cible pendant de longues périodes pour s'assurer que des informations suffisantes ont été recueillies. Le résultat de ces longs « temps d'exposition » (pour emprunter une expression à la photographie) se traduit par d'énormes quantités de données. In the early days of radio astronomy, information was recorded on paper, which chart recorders spewed out by the mile, and consequently the astronomer had to inspect visually, by the mile. This was an arduous process and sometimes required months to extract the information.

In the 1960s magnetic tape was substituted for paper and computers were given the task of correlating the information. Today with inexpensive desktop computers, flash analogue to digital converters, and billion operation per second digital signal processing chips, much of the information obtained can be processed in real time. It is the results of the computations on the raw signal data that carries the ultimate useful information. With faster and faster real time processing, the storage of information has shifted from saving the raw incoming signals to saving the derivatives and ultimately to saving only the specific information. This not only reduces the total storage required (raw signals require magnitudes more storage) but allows for faster retrieval of pertinent information since the data has been prefiltered and formatted.

Last, but not least, is the interpretation of the data into a meaningful format. Despite our ability to interpret numbers and form abstract conclusions, we human beings are visually oriented. The information from a radio telescope can indeed be turned into a picture that is easy to understand. However, along with this visual presentation comes volumes of additional information that, when analysed, reveals the secret workings of much of the universe. This information is often intangible to our senses. Properties such as phase, coherence, polarisation and subtle frequency variations cannot be discerned from a simple picture. Additional signal processing and receiving techniques must be used to reveal these characteristics. Often, the presentation of these other qualities will be in a visual or pictorial format, but the colours and intensities will demonstrate properties not normally visible. These 'false colour' images present to the mind visualisations of concepts and properties heretofore unobservable.

The radio telescope, while not as basically easy to use as a simple optical instrument, actually reveals much more information to the observer. With its ability to cover a much wider portion of the electromagnetic spectrum, the radio telescope shows much more of the inner workings of the universe. The intrinsic composition of interstellar clouds, the birth of stars, and the properties of stars whose lives have passed, are all observable with the radio telescope where these mysteries are masked to the optical instruments. Now with the combination of highly accurate optical and radio imaging, the cosmos is beginning to become comprehensible.

Jim Fredsti is a Research Engineer at
Owens Valley Radio Observatory,
California Institute of Technology,
Big Pine, California, USA.

This article is the second in a series on Radio Astronomy, bookmark this page as the following articles will be uploaded shortly. To return to the first article: first radio astronomy article.


The most distant astronomical object ever seen… in 1962

One of the fun things about having written thousands (!!) of articles about astronomy over the past decade or two is going through old posts looking for relevant info. If I’m writing about a black hole, say, then it helps to link to older articles that have background info, saving me the trouble of writing it again.

Every now and again I’ll be writing about some particular object and then hit the archives to see what I’ve said about it before. It doesn’t happen often, but sometimes I’ll find… nothing. Meaning, I haven’t written about this particular object before. That’s fine I can’t write about everything, but what’s weird is when it’s about some famous or particularly iconic astronomical object. A few years ago, for example, I was looking for stuff I had written about Proxima Centauri, the closest star to the Sun, and discovered I had never written an article devoted to it! That was weird, and now happily fixed (many times over).

Donc. A little while back I was writing about a bright quasar found in the distant Universe, and decided to drop a line in about the very first one ever identified, called 3C273 — the story of how it was discovered is really fun, with lots of weird coincidences combined with both human failings and incredible cleverness. I looked for an old article about it to link to, but I was shocked to see I had never written about it in detail. But I could have sworn I wrote about it…

Then I remembered something funny: I did write an extensive piece about 3C273 for my book Death from the Skies!, in the chapter about how galaxies can be a danger to life inside them. But, due to space requirements, I had to leave most of the story out!

I almost never give tips on writing — it’s too individual a practice, with some advice that’s great and some being anathema to others — but here’s one that I give without hesitation: Never throw anything out.

To wit: An early draft of that chapter sitting on my disk still had all the 3C273 backstory in it. It was never published anywhere. But now I can remedy that! It took a lot of editing to make it a standalone article, but here you go: How we found out that not every galaxy is as clement as the Milky Way. Not by a long shot.

[Update (Dec. 24 2020): When researching this story, I read a bunch of papers, books, and articles, and talked to some friends about it as well. To the best of my knowledge at the time, what I wrote was correct. But not long after posting this article I got a note from an astronomer saying Milton Humason and his team had actually found objects with higher redshifts (and are therefore further away from us) years before this in 1956! I never found this paper in my research, obviously. While I'm delighted to learn something new, this does cast a different light on some of the aspects of the story, like Schmidt's confusion on the spectrum. Clearly I have some more digging to do. One of the important aspects of the story is that the object looks like a star and nothing like it had ever been seen before, and what that meant to astronomy. So that's still cool.]

In 1962, astronomers had an enigma on their hands. Radio astronomy was coming into its own, and huge dishes were scanning the heavens looking for cosmic objects that emitted radio waves. Cambridge University sponsored several such surveys, numbering them 1C through 5C. In the third catalog – called, surprise, 3C – was an object in the constellation of Virgo. It was the 273rd object listed, so it became known as 3C273. It was fairly bright in radio, and variable, too — its brightness fluctuated on a scale of days. But while the radio telescope used to make the surveys was sensitive, its eyesight was somewhat fuzzy, and an exact location for 3C273 was impossible to determine (this same situation was faced just a few years later by astronomers observing gamma-ray bursts). Without an exact location, it wasn’t possible to look for the object using optical telescopes and find out if it were a star, a galaxy, or some more exotic object. The sky is full of stars, and thousands of objects were within the uncertainty of 3C273’s location.

The star field around the extremely luminous quasar 3C 273. Now be honest: If it weren’t arrowed you’d never have noticed it, would you? Credit: SDSS / Aladin

But astronomer Cyril Hazard got an idea. Virgo is a constellation on the zodiac, which means that the Sun and planets appear to move through it… and so does the Moon. Hazard discovered that in 1962 the Moon would pass directly over the most likely position for 3C273. What Hazard realized is that he could point a radio telescope at the radio source, then wait for the Moon to cover it (what astronomers call an occultation). At that moment the radio emission would cease, and he could measure that exact time. Since the position of the Moon is very well known for any given time, that meant he could nail down the location of 3C273.

This was a brilliant idea, but ironically he missed the actual occultation because he took the wrong train! However, his team, well trained in the telescope’s use, was able to make the observation. It went well, and they found an optical object at 3C273’s position … but it was a bit of a shock. Sitting at that location was an unassuming blue star, about 1/600th as bright as the faintest star visible to the unaided eye. This was really weird— how could something so faint in visible light be so luminous in radio?

It is said that in astronomy, a picture is worth a thousand words, but a spectrum is worth a million. OK, I’m the only one who says that, but it’s still true: By taking the light of an object and splitting it up into thousands of individual colors, you can determine lots of physical characteristics of the object. Its temperature, velocity, chemical composition, magnetic field strength, whether it’s spinning or not and even how rapidly – all are revealed by a good spectrum.

Astronomer Maarten Schmidt knew this very well, and obtained a spectrum of 3C273 not long after the optical position was determined. What he found was, to be charitable, odd. It looked nothing at all like a star, a galaxy, or anything ever seen before. Schmidt puzzled over it, and then had a flash of insight many astronomers wait a lifetime to experience. He suddenly understood why the spectrum was so odd: It was hugely redshifted.

The spectrum of 3C 273 shows a huge redshift (at least by 1962 standards). For example, the H-alpha line is emitted at a wavelength of 6563 Angstroms, but is redshifted to 7600 by the time it gets here from the quasar. All the other lines are similarly shifted. Credit: Dietrich et al.

Just like sound waves can change pitch if the source is moving toward or away from you (via the Doppler shift), light can too. In this case, pitch = color. An object moving away from you has its wavelength stretched out, and we call that a redshift. If it’s heading toward you the wavelength is compressed: a blueshift * .

In the 1960s, most astronomical objects measured had relatively low shifts. Even something moving away from you at, say, a few hundred kilometers per second has a low redshift, changing its wavelength only a few percent.

Schmidt’s insight was that the spectrum of 3C273 was enormously redshifted, moved to longer wavelengths by a stunning 16%, the highest ever seen! He knew right away that this was a special object: Its great speed meant that it must be terribly far away.

Almost half a century before, astronomers discovered the Universe itself was expanding. This meant that galaxies that were farther away were moving away from us faster than ones closer in. This in turn meant they had higher redshifts. So, by measuring the redshift, the distance to an object could be found. Back then the numbers used weren’t as accurate as today’s, but the overall idea was correct.

Using this method, Schmidt realized that 3C273 was tremendously far away, farther away than anything ever before seen. Far from being an innocuously faint and nearby blue star, 3C273 must be the most luminous known object in the Universe. It was so far away that it had to be hellishly luminous to be seen at all!

A deep Hubble image of the quasar 3C 273 shows it as a blazing point source, almost like any other star. The linear feature to the upper left is a jet of material accelerated by the quasar’s black hole central engine. Credit: ESA/Hubble & NASA

3C273 was the first object of this kind to be identified, but several more were to follow (and in fact the very similar object 3C48 was actually found first, and even had an optical counterpart found, but it was too faint to analyze well enough to get a distance). These new celestial beasties were dubbed quasars, short for quasi-stellar radio sources (or sometimes QSOs for quasi-stellar objects). 3C273 is the nearest quasar, at a distance of a staggering 2 billion light years. It is truly a monster, emitting several trillion times the Sun’s energy, hundreds of times the total output of our whole Galaxy!

Eventually, of course, more were found. Optical telescopes, taking very deep exposures of quasars, found some have “fuzz” around them, a faint extended source of light. Eventually, as technology got better, astronomers figured out this fuzz was actually an entire galaxy, the light from which was dwarfed by the quasar phenomenon itself! More observations revealed more details — quasars and other types of so-called active galaxies had extremely bright and very small cores their light could change brightness on very short time scales, implying the source of the light was small they emitted light across the electromagnetic spectrum, from radio waves to gamma-rays. And whatever was powering them had a lot of energy at its disposal.

Only one object in the Universe can fit all those clues: a black hole.

And no ordinary black hole. It had to be a supermassive black hole. One with millions or even billions of times the Sun’s mass.

Now we know this in fact to be the case, and we also think almost every big galaxy in the Universe has one of these monsters in its heart. While the details are complex and fierce, all the different kinds of active galaxies we see, including quasars, are variations of the same type of object: A supermassive black hole greedily gobbling down material from its host galaxy.

Artist drawing of a blazar, a galaxy with a supermassive black hole spewing out energy. Credit: DESY, Science Communication Lab

The black hole at the center of 3C273 probably has a mass a million or more times the Sun, which ironically makes it a lightweight as such things go. It just happens to be actively feeding, making it extremely luminous. But far more luminous ones are known, some that positively dwarf 3C273.

We’ve come a long way since those first observations in the early 1960s. We now know of tens of thousands of active galaxies, and have learned vast amounts about them. They taught us about supermassive black holes, and that the birth and evolution of galaxies depend on them. We know the Milky Way has one, and that it profoundly affects the environment around it. We’ve used them to test relativity. And now we’ve even been able to take images of one!

Our Universe has grown considerably since that time, as has our understanding of it. But remember: This happened over a human lifetime. My lifetime I can remember when articles were written about the mysterious quasars, speculating on what they might be. And now I can look back on those and chuckle they were far, far weirder than anyone thought at the time.

Isn’t that always the way? The Universe is a pretty weird place, and it’s always throwing curveballs at us.


With the Moon slowly receding from Earth, there will come a time when it no longer has sufficient angular size to cover the Sun completely. When will the last total solar eclipse occur? When the Moon’s at its closest and biggest and it can no longer cover the Sun at&hellip

If the near-Earth asteroid 99942 Apophis ever strikes Earth, how big would the crater be? Apophis (formerly 2004 MN4) ranks at the top of the worrisome-asteroid list. On April 13, 2029 (yes, that will be a Friday the 13th), it will pass only 30,000 kilometers (18,600 miles) from Earth’s surface&hellip


Contenu

The ORCs were detected in late 2019 after astronomer Anna Kapinska studied a Pilot Survey of the Evolutionary Map of the Universe (EMU), based on the Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) radio telescope array. [9] Every detected ORC, about 1 arcminute in diameter, are some distance from the galactic plane, at high galactic latitudes. The possibility of a spherical shock wave, associated with fast radio bursts, gamma-ray bursts, or neutron star mergers, was considered, but, if related, would have to have taken place in the distant past due to the large angular size of the ORCs, according to the researchers. [5] Also according to the astronomers, "Circular features are well-known in radio astronomical images, and usually represent a spherical object such as a supernova remnant, a planetary nebula, a circumstellar shell, or a face-on disc such as a protoplanetary disc or a star-forming galaxy, . They may also arise from imaging artefact around bright sources caused by calibration errors or inadequate deconvolution. Here we report the discovery of a class of circular feature in radio images that do not seem to correspond to any of these known types of object or artefact, but rather appear to be a new class of astronomical object." [5]


Has radio astronomy ever been done on objects that appear very close to the Moon? Is this avoided? - Astronomie

[An earlier version of the article presented here appeared in the magazine Amateur Radio Action, volume 6, issue 8 (1983).]

GOLDEN JUBILEE OF RADIO ASTRONOMY

Nineteen eighty-three may well be regarded as the golden jubilee of radio astronomy. Fifty years ago man first realised that an astronomical source was transmitting radio waves. The man was Karl Jansky and the source was the milky way. Never again would the universe look the same. During the next 50 years ever more sensitive radio telescopes would wrest secrets from the cosmos forever hidden from their optical counterparts.

Karl Jansky was employed by the Bell Telephone Laboratories in Holmdel, New Jersey, and was given the task of investigating static and other radio interference to long distance communications. Commencing toward the end of 1931, he employed a sensitive receiver, together with a rotatable antenna in his studies on 20.5 MHz. By 1932 he had managed to discriminate between three different types of static or atmospheric. The first type originated from nearby thunderstorms. It was very intermittent, composed of "crashes" that often induced high voltages inthe receiving antenna. The second type was similar, although more continuous and weaker in amplitude. It was identified with distant thunderstorms whose signals were propagated to the receiver by reflections from the ionosphere. The third type was a steady hiss type static whose origin was initially quite unknown.


This 14.6 metre rotatable, directional antenna system was designed and used by Karl Jansky in 1931, to investigate interference problems on long distance communication circuits. Using this antenna, Jansky was able to make the first positive identification of radio waves of extra-terrestrial origin.

Careful observation and analysis of a year's worth of data led Jansky to confidently state the origin of this type of noise. In 1933 he announced to the world that the source of this noise was fixed in space at a position very similar to the centre of our own galaxy, in the astronomical constellation Sagittarius. This was the first time that anyone had proven that an astronomical source actually radiated radio energy. The science of radio astronomy was born.

Growth was at first very slow. Not until 1937 was an attempt made to systematically map the celestial sphere using radio waves. This attempt was made by a dedicated radio amateur Grote Reber in Wheaton, Illinois. Using his own money and time he constructed a 9.5 metre parabolic dish in his backyard (surely a tremendous engineering feat for an individual today, let alone over 4 decades ago). Together with a home-built 'ultra-short-wave' receiver for 160 MHz, he produced the first contour maps of the sky. It was not until some time after Reber published these maps that astronomers generally realised what Jansky had first discovered.

The second world deviated interest in radio astronomy, but from the mid-forties onward it grew in leaps and bounds. Even during the war, interest was not totally lacking, particularly when it was discovered that a branch of radio astronomy had military significance. In 1942, sever jamming of British Coastal radar operating around 60 MHz was experienced for several days. Detective work by Stanley Hey revealed that the interference was not produced by the enemy, but by the Sun. From that onward, the radio activities of our nearest star have continued to be of great interest to both military and civilian users of radio communication, navigation and radar systems. Man's first steps into space have served to further intensify this interest.

If radio astronomy was of some interest to the military, radio astronomers were considerably more interested in the radio equipment and techniques developed during the war for military use. Bernard Lovell, at Jodrell Bank in England, was quick to use military surplus gear to make radar observations of meteors. The first radar reflections from the moon were received at 111 MHz, in 1946. The world of microwaves was becoming available to radio-astronomical observations. Australians played a significant part in this early development, particularly in the field of solar radio astronomy. The key organisation was the Radiophysics Laboratory of the CSIRO. To this day they have continued to lead the world in many facets of this exciting science.

In the 1940's, CSIRO scientist J G Bolton identified the radio source called Taurus A with the optical object called the Crab Nebula, the remnant debris left over from a supernova explosion in 1054 AD. This was the first identification of an extrasolar radio source with an optical counterpart. [Image: Hubble Space Telescope (STScI/NASA/ESA)]

There have been many discoveries made in the field of radio astronomy during the fifty years since Jansky. Some have been point events of the 'Eureka' type, but many have resulted from years of painstaking data collection and sky surveys. The end results have come from the efforts of many people: from the physicists, engineers and technicians who designed and built the radio telescopes, to the observers and astronomers who made the final deductions. Although many of these discoveries are worthy of discussion, seven contributions in particular stand above the rest. They do so because they are contributions that have revolutionised our thinking about the universe, and they are contributions that is general could have been made only by radio astronomical observations.

In historical order, the first of these seven events was the detection by Harold Ewen at Harvard, of the discrete frequency signal emitted by vast numbers of hydrogen atoms that fill the void between the stars. This was in distinct contrast to the extra-terrestrial signals observed by Jansky and Reber. These were very wideband or continuum type emissions produced by the acceleration or deceleration of charged particles, mainly electrons. The bulk of such radiation occurs either due to thermal agitation (i.e. hot objects) or to circular-type motions in a magnetic field. The single-frequency radiation from hydrogen atoms occurs at 1421 MHz (a wavelength of 21 cm) when the electron in the atom rapidly flips the direction of its 'spin axis'. The presence of such radiation had been predicted on theoretical grounds, by a young Dutch astronomer Hendrick van de Hulst in 1944. The great significance of Ewen's detection of this emission (in 1951) was its use in mapping the structure of our home galaxy, the Milky Way. When we look at the southern sky on a dark cloudless night, it is obvious that the Milky Way is a planar or flattened structure like a saucer viewe edged on. However, we cannot see very far into the plane because the light is obscured by large amounts of intervening gas and dust. Radio waves are not so hampered. Furthermore, the Doppler effect allows us to sort out the various 'arms' of the galaxy. As each arm moves at a different velocity relative to us, so its hydrogen 21 cm emission is shifted slightly in frequency. In consequence, a map showing the galactic features within the plane can be constructed.

The second significant event in the field of radio astronomy was one that evolved quite gradually, and one that is still being refined. It was the discovery and explanation of the diverse radio activity emanating from the Sun. It revealed that the Sun is a much more active body than was previously expected. In a way it typifies the whole discovery process of modern astronomy. Each new revelation of the universe shows it to be more complex, violent and turbulent than was formerly imagined. The classification and physical investigation of solar radio bursts by a team led by J Paul Wild, an Australian radio-physicist, gave much impetus to the science of astrophysics and revealed the intricacies of the Sun's atmosphere. Plasma conditions unreproducible in Earthly laboratories were opened to study. Who would have believed that when the solar surface termperature was 6000 degrees Kelvin (degrees_Celcius = degrees_Kelvin - 273), the temperature of the outer atmosphere would turn out to be around one million degrees.


One of the authors speaks to a scientist at the CSIRO radioheliograph,
built to elucidate the nature and spatial extent of solar radio burst emissions

The third significant event was the accidental discovery by Bernard Burke et Kenneth Franklin of the Carnegie Institute in Washington, of radio noise emanating from the planet Jupiter. This discovery, made in 1955, was completely unexpected. The planets became alive, if not in a biological sense, then certainly in a physical one. This awareness has continued through the more intimate investigation of the solar system by spacecraft. The interaction between Jupiter's magnetic field and the moon Io to produce the chorus of radio waves first heard in 1955 at around 20 MHz is still being debated.

The fourth significant event in our saga was the discovery of a very peculiar class of astronomical phenomenon known as quasi-stellar objects (QSOs) or quasars in short.


The object in the middle of the field is the first identified quasar, 3C273.
It shows a jet of material emitted toward the lower right.
[Image: 4 metre Mayall Telescope, Kitt Peak National Observatory]

The initial discovery was made over the years 1961-63 of a radio source identified by the third radio sky survey conducted by Cambridge University. It was the 273rd object discovered in this survey, and was thus given the name 3C273. At this time radio telescopes did not have very great spatial resolving power and it was thus generally impractical to determine if the radio object could be located and studied with an optical telescope. cependant, Cyril Hazard, using the then newly commissioned CSIRO radio telescope at Parkes was able, with the help of a series of lunar occultations (whereby the moon obscured the source), to determine an accurate position for 3C273. Maarten Scmidt, a young Palomar Observatory astronomer was then able to examine 3C273 in great detail. Whereas it appeared on first inspection to look like a star, all other evidence said it wasn't. For a start, velocity determinations from the Doppler shift of its spectral lines seemed to indicate that it lay 2000 million light years away (our nearest well-defind galaxy, that in Andromeda, is only 1.7 million light years distant). At this distance the power output of 3C273 is 10 40 watts. Together with its small size this indicates an absolutely fantastic energy consumption. It is equivalent to consuming one whole sun every month! At the time no known physical mechanism to explain the operation of quasars had been satisfactorily proposed. Later it would be suggested that a massive black hole was the driving engine, and this is now the generally accepted explanation.

Nevertheless, the quest to discover quasars more distant than 3C273 continues to this day, with radio telescopes directing optical observations. The latest identification(1983), made by a team of Australian observers using the Parkes radio telescope and the Anglo-Australian telescope (optical) at Siding Spring (NSW) , is that of the quasar PKS 2000-330 estimated to lie at a distance of nearly 20,000 million light-years. At this distance, it is the most distant known object in the universe (1983) and is running away from us with a velocity of 92 percent of the velocity of light.

The fifth significant event is one that may yet turn out to be the most significant discovery that any astronomy has yet given to the human race. It was and continues to be the discovery of a wide range of diverse molecules scattered throughout interstellar space. These molecules were discovered in the same way that hydrogen atoms were discovered. That is, by the discrete but different spectral frequencies they emit when undergoing some change. Each molecule has its own unique spectral signature from which it can be identified. The first interstellar molecule discovered was the hydroxyl radical (OH) in 1963. Since then an incredible range of inorganic and organic molecules have been detected. An Australian team from Monash University was very active in this research. The molecules discovered include hydrogen sulphide, carbon monoxide, hydrogen cyanide, acetaldehyde and vast amounts of ethyl alcohol. The last item has caused eminent radio astronomer John Kraus to joke that "even if there is no life in space, there is at least one of the amenities of the good life in abundance." However, the range of molecules now seems ot include all the precursors necessary to construct proteins. The seeds of life in space may yet outweigh all the celestial vodka. The presence of either entity throughout our galaxy still remains a complete mystery.

The sixth major contribution of radio astronomy gained its discoverers the 1978 Nobel prize in physics. The discovery was made in the course of an unrelated investigation, much like that of Jansky. The coincidence however was much stronger, for Arno Penzias et Robert Wilson were working for Bell Telephone Laboratories in New Jersey in a part of the same laboratory where Jansky made his discovery. Penzias and Wilson discovered, after very careful experimentation, that the sky is filled with a background microwave radiation that indicates that the universe has an overall temperature of 3 o Kelvin (ie 3 degrees above absolute zero or -270 o C). It took some time to recognise the significance of this, but eventually it became very important in speculations about the origin of the universe. It provided decisive evidence in favour of the big bang theory. This theory states that some 14,000 million years ago (it was believed to be 20,000 million in 1983) the universe started as an extremely dense and compact primordial fireball at a temperature of 10,000 million degrees Kelvin. By our present age, the expanded (and expanding) universe should have cooled to 3 o K, precisely that measured in 1963.

The seventh and most recent contribution has ramifications that encompass almost everything from fundamental astrophysics through the feminist movement and into Hollywood. The discovery was again serendipitious, and was made by a young lady Jocelyn Bell, working at the University of Cambridge. It was, of course, the discovery of pulsars - those strange objects that emit radio energy in rapid bursts. For months after the initial discovery, unscrupulous tabloids were running stories about LGM's (little green men) in space. It turned out however, that the reality of pulsars was just as interesting, but in a purely physical sense. They form a vital link in the process of star development. When a large star is nearing the end of its life it may suddenly explode in a most spectacular way. The visual outburst may be seen on Earth as a supernova, or bright new star. Most of the mass of the star is blown off into the surrounding space, but a small dense core may remain. The core contracts under the influence of enormous gravitational forces until the parts of each atom are packed so closely together that everythng turns into neutrons. We then have a neutron star. If, as is most probable, the neutron star is rotating, it sends out a directional radio beam once per rotation much like a lighthouse. If the neutron star is dense enough it may continue to shrink, and eventually become, a black hole. At this stage, the escape velocity of the object is greater than the velocity of light and thus nothing, including light, can reach the rest of the universe.

In spite of its rather slow beginnings, radio astronomy has now progressed fast and far. Jansky could never have even dreamed, in 1933, that over the next 50 years fantastically sensitive radio ears would quite literally 'spring' from the Earth to probe the cosmos almost to its visible limits - and yet much remains to be done. Limited resolution, the ability to separate close objects, has until recently been a restricting factor in radio observations of the sky. However, the development of 'aperture-synthesis' techniques has recently enabled radio telescope to locate celestial sources with considerably more precision than any optical telescope now in existence. These techniques allow a number of small, widely spaced antennas to simulate the resolution of one much larger single antenna. The Australia Telescope, a CSIRO project to come on-line in 1988, will make extensive use of aperture-synthesis to keep Australia in the fore-front of radio astronomical research.


Voir la vidéo: Dans les coulisses de la station de radioastronomie de Nançay 14 (Juillet 2021).