Teleskop Jepun telah menghasilkan gambar gelombang radio yang paling terperinci namun galaksi Bima Sakti. Dalam jangka masa 3 tahun, teleskop Nobeyama 45 meter memerhatikan Bima Sakti selama 1100 jam untuk menghasilkan peta. Imej itu adalah sebahagian daripada projek yang disebut FUGIN (Tinjauan pengimejan pesawat Galactic Unestic dengan teleskop Nobeyama 45-m.) Kumpulan penyelidikan pelbagai institusi di belakang FUGIN menjelaskan projek tersebut dalam Penerbitan Persatuan Astronomi Jepun dan di arXiv.
Teleskop Nobeyama 45 meter terletak di Observatorium Radio Nobeyama, berhampiran Minamimaki, Jepun. Teleskop ini telah beroperasi di sana sejak tahun 1982, dan telah memberikan banyak sumbangan untuk astronomi radio gelombang milimeter dalam hidupnya. Peta ini dibuat menggunakan penerima HUTAN baru yang dipasang di teleskop.
Ketika kita melihat Bima Sakti, banyak bintang dan gas serta habuk kelihatan. Tetapi ada juga bintik-bintik gelap, yang kelihatan seperti lompang. Tetapi mereka tidak lalai; mereka adalah awan sejuk molekul gas yang tidak memancarkan cahaya yang dapat dilihat. Untuk melihat apa yang berlaku di awan gelap ini memerlukan teleskop radio seperti Nobeyama.
Nobeyama adalah teleskop radio gelombang milimeter terbesar di dunia ketika beroperasi, dan selalu mempunyai resolusi yang hebat. Tetapi penerima FOREST baru telah meningkatkan resolusi spasial teleskop sepuluh kali ganda. Peningkatan daya penerima baru membolehkan para astronom membuat peta baru ini.
Peta baru meliputi kawasan langit malam seluas 520 Bulan penuh. Perincian peta baru ini akan membolehkan para astronom mengkaji struktur berskala besar dan kecil secara terperinci. FUGIN akan memberikan data baru mengenai struktur besar seperti lengan spiral - dan bahkan seluruh Bima Sakti itu sendiri - ke struktur yang lebih kecil seperti teras awan molekul individu.
FUGIN adalah salah satu projek warisan untuk Nobeyama. Projek-projek ini dirancang untuk mengumpulkan data asas untuk kajian generasi akan datang. Untuk mengumpulkan data ini, FUGIN memerhatikan kawasan seluas 130 darjah persegi, iaitu lebih dari 80% kawasan di antara garis lintang galaksi -1 dan +1 darjah dan garis bujur galaksi dari 10 hingga 50 darjah dan dari 198 hingga 236 darjah. Pada asasnya, peta tersebut cuba menutup kuadran galaksi 1 dan 3, untuk menangkap lengan lingkaran, struktur bar, dan cincin gas molekul.
Tujuan FUGIN adalah untuk menyiasat sifat fizikal gas molekul yang tersebar dan padat di galaksi. Ia melakukannya dengan mengumpulkan data pada tiga isotop karbon dioksida: 2CO, 13CO, dan 18CO. Penyelidik dapat mengkaji pengedaran dan pergerakan gas, dan juga ciri-ciri fizikal seperti suhu dan ketumpatan. Dan kajian telah berjaya.
FUGIN telah mendedahkan perkara yang sebelumnya disembunyikan. Ini termasuk filamen yang terjerat yang tidak jelas dalam tinjauan sebelumnya, serta struktur awan molekul yang luas dan terperinci. Kinematik gas molekul berskala besar seperti lengan spiral juga diperhatikan.
Tetapi tujuan utamanya adalah untuk menyediakan kumpulan data yang kaya untuk pekerjaan masa depan oleh teleskop lain. Ini termasuk teleskop radio lain seperti ALMA, tetapi juga teleskop yang beroperasi di inframerah dan panjang gelombang lain. Ini akan bermula sebaik sahaja data FUGIN dikeluarkan pada bulan Jun 2018.
Astronomi radio gelombang milimeter sangat kuat kerana dapat "melihat" benda di ruang angkasa yang tidak dapat dilihat oleh teleskop lain. Ia sangat berguna untuk mengkaji awan gas sejuk dan besar di mana bintang terbentuk. Awan ini sejuk seperti -262C (-440F.) Pada suhu yang rendah, ruang lingkup optik tidak dapat melihatnya, kecuali bintang terang bersinar di belakangnya.
Walaupun pada suhu yang sangat rendah ini, terdapat reaksi kimia yang berlaku. Ini menghasilkan molekul seperti karbon monoksida, yang menjadi tumpuan projek FUGIN, tetapi juga yang lain seperti formaldehid, etil alkohol, dan metil alkohol. Molekul-molekul ini memancarkan gelombang radio dalam jarak milimeter, yang dapat dikesan oleh teleskop radio seperti Nobeyama.
Tujuan peringkat teratas dari projek FUGIN, menurut pasukan di belakang projek ini, adalah untuk "memberikan maklumat penting mengenai peralihan dari gas atom ke gas molekul, pembentukan awan molekul dan gas padat, interaksi antara wilayah pembentuk bintang dan antarbintang gas, dan sebagainya. Kami juga akan menyelidiki variasi sifat fizikal dan struktur dalaman awan molekul dalam pelbagai persekitaran, seperti lengan / interarm dan bar, dan tahap evolusi, misalnya, diukur dengan aktiviti pembentukan bintang. "
Peta baru dari Nobeyama ini mempunyai banyak janji. Kumpulan data yang kaya seperti ini akan menjadi bahagian penting dari teka-teki galaksi selama bertahun-tahun akan datang. Perincian yang dinyatakan di dalam peta akan membantu para astronom untuk mengetahui lebih terperinci mengenai struktur awan gas, bagaimana mereka berinteraksi dengan struktur lain, dan bagaimana bintang terbentuk dari awan ini.
