天文学家有了绕过地球大气层的新方法

射电望远镜比光学望远镜有一个优势，那就是射电望远镜即使在地球上多云的条件下也可以使用。这是因为较长波长的无线电波可以不受阻碍地穿过云层。

然而，某些波长仍然被地球大气层的部分区域所遮蔽，尤其是被捕获人为射频干扰(RFI)的电离层所遮蔽。

天文学家开发出一种新的校准技术，使他们能够首次在低无线电频率(16到30MHz之间)下拍摄清晰的图像，从而避开电离层的影响。天文学家表示，这将使他们能够研究从古老黑洞中发出的等离子体等物质，甚至可能探测到围绕小恒星运行的系外行星。

该技术是由荷兰莱顿大学天文学家领导的国际研究团队开发的。

这项研究的负责人、莱顿大学的克里斯蒂安·格罗内维尔德(ChristianGroeneveld)说：“这就像第一次戴上一副眼镜，不再看模糊的东西。”这项研究目前发表在《自然天文学》杂志上。

天文学家使用了位于荷兰德伦特的LOFAR望远镜，该望远镜是目前世界上最好的低频射电望远镜之一。他们修改了一种校准技术，该技术用于改善观测效果，以观察频率更高的无线电，频率约为150MHz。

“我们希望能够将这项技术扩展到30MHz以下的较低频率，”提出这一想法的莱顿大学ReinoutvanWeeren表示。“我们成功了。”

为了测试他们的技术，他们研究了几个之前只在较高频率下进行过详细研究的星系团。

研究小组在论文中写道：“我们的观测策略包括同时观测明亮的主校准器和目标场。通过安排午夜之后的观测，我们最大限度地减少了电离层对地面RFI的内部反射所造成的RFI，这种现象在白天会严重得多，因为来自太阳的电离辐射会增加电离层中离子的柱密度。”

然后，他们将视野分成几个较小的“面”，并根据校准物体对每个面进行单独的自我校准。“这会产生更好的天空图像和模型，部分校正了方向依赖效应，”他们写道。然后他们又重复了三次校准。

这是首次拍摄频率在16至30MHz之间的无线电图像。根据这些数据，天文学家表示，这些星团的无线电辐射并非均匀分布在整个星团中，而是呈斑点状。

据研究人员介绍，新的校准技术使得研究以前隐藏的频率的无线电现象成为可能。

格罗内维尔德说：“当然，我们最终还是有可能发现一些意想不到的东西。”