Los astrónomos han realizado un estudio a gran escala de la Vía Láctea invisible utilizando el radiotelescopio Nobeyama de 45 m.

Cuando miras hacia arriba en un claro noche oscura, se puede ver la Vía Láctea a simple vista. Si dispara una fotografía de la Vía Láctea, encontrará algunas manchas oscuras con menos estrellas. En estas áreas, las nubes de gas y polvo en la Vía Láctea bloquean la luz de las estrellas de fondo. Al observar las ondas de radio emitidas por el gas en estas nubes, los astrónomos pueden estudiar las porciones invisibles de la Vía Láctea.

Un grupo de investigación multiinstitucional utilizó el telescopio de 45 m de 2014 a 2017 para crear los mapas de radio más extensos y detallados de la Vía Láctea en la historia de la humanidad. El equipo ha completado mapas que cubren un área tan amplia como 520 lunas llenas con aproximadamente tres veces la resolución espacial de los mapas anteriores. Este mapa permitirá a los astrónomos estudiar la estructura del medio interestelar desde la estructura a gran escala de toda la Vía Láctea hasta la estructura a pequeña escala de núcleos de nubes moleculares individuales directamente relacionados con la formación de estrellas. Gracias a la buena resolución espacial del telescopio de 45 m, el equipo descubrió muchas estructuras filamentosas que no se veían claramente en mapas anteriores. Se cree que estas estructuras contienen pistas importantes para comprender cómo se forman las estrellas.

Este mapa de radio servirá como un conjunto de datos fundamentales para futuros estudios de observación. Los investigadores esperan muchos descubrimientos de investigadores de todo el mundo basados ​​en este mapa.

La Vía Láctea es un conglomerado de muchas estrellas. En las zonas oscuras con menos estrellas, el gas y el polvo oscurecen la luz de las estrellas de fondo. A estas áreas las llamamos nubes oscuras. El gas en las nubes oscuras no se puede ver con luz visible, pero se puede observar en ondas de radio. Un telescopio grande tiene una buena resolución espacial pero puede cubrir solo una pequeña porción del cielo. Por otra parte, un telescopio pequeño puede cubrir un área amplia pero tiene una resolución espacial pobre y no puede ver la estructura detallada de los cuerpos celestes. Por esta razón, es difícil obtener datos de observación que capturen simultáneamente tanto la estructura a gran escala de la Vía Láctea como la estructura a pequeña escala de los núcleos de nubes moleculares, que están relacionados con la formación de estrellas. Con datos anteriores, fue un desafío estudiar la evolución del gas molecular, el material de las estrellas. Especialmente para comprender cómo y dónde se forman las estrellas, Se deseaba un conjunto de datos con amplia cobertura y alta resolución espacial.

FUGIN (estudio de imágenes del plano galáctico sin prejuicios FOREST con el telescopio Nobeyama de 45 m) es un proyecto para crear un extenso mapa de radio de campo amplio de la Vía Láctea con una alta resolución espacial sin precedentes. El radiotelescopio Nobeyama de 45 m tiene una buena resolución espacial, y el nuevo receptor FOREST instalado en el telescopio permite a los astrónomos observar 10 veces más eficientemente que antes. FUGIN fue aprobado como uno de los proyectos heredados del Radio Observatorio de Nobeyama para aprovechar al máximo estas ventajas. El propósito de los proyectos heredados es recopilar datos fundamentales para estudios de próxima generación. FUGIN observado durante 1, 100 horas de 2014 a 2017. Las áreas observadas cubrieron 130 grados cuadrados:alrededor del 83 por ciento del área entre las latitudes galácticas -1 y +1 grados y longitudes galácticas de 10 a 50 grados y de 198 a 236 grados. La resolución angular es de unos 20 segundos de arco, y la resolución de la velocidad radial de las moléculas es de 1,3 km / s. Esto es aproximadamente 3 veces mayor en resolución espacial que los datos anteriores de la Vía Láctea. El telescopio de 45 m obtuvo simultáneamente datos de 3 especies de isótopos diferentes de moléculas de monóxido de carbono, ¹² CO, ¹³ CO, y C ¹⁸ O. Esto permitió a los investigadores estudiar las características físicas del gas, como temperatura y densidad, además de la distribución del gas molecular y sus movimientos.

El análisis de los datos de longitudes galácticas de 12 a 22 grados arrojó el descubrimiento de filamentos moleculares gigantes previamente indistinguibles. Se identificaron muchas estructuras filamentosas alrededor de regiones de formación de estrellas como M17 y W51. Estas estructuras podrían contener pistas para comprender cómo una nube molecular se contrae para formar estrellas. El mapa de radio obtenido con este proyecto se dará a conocer en junio de 2018. El mapa será un conjunto de datos fundamental para futuros estudios de la Vía Láctea; Será útil no solo para observaciones con ALMA y otros radiotelescopios, sino también para observaciones en infrarrojos y otras longitudes de onda.

Este resultado apareció en el Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Japón en octubre de 2017.