Astronomie &Astrophysique publie une série de six articles présentant les résultats du VLA-COSMOS 3 GHz Large Project. Dirigé par des chercheurs de l'Université de Zagreb, l'équipe a utilisé le télescope Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) pour observer une zone de ciel de deux degrés carrés appelée le champ COSMOS, pour une durée de 384 heures. Les astronomes ont obtenu l'une des images radio les plus claires (résolution angulaire la plus élevée) et les plus profondes (les plus sensibles) jamais produites sur une si grande région du ciel. Dans la radio ''skymap'', l'équipe a détecté près de 11000 galaxies. Les nouvelles données radio ont été combinées avec optique, infrarouge, et les observations aux rayons X des principaux télescopes mondiaux.

La lumière radio n'est pas bloquée par les gros nuages ​​de poussière interstellaire qui résident souvent dans les galaxies. Cela signifie que les ondes radio peuvent être utilisées pour détecter les étoiles nouveau-nées dans les galaxies, car ces étoiles sont cachées à d'autres longueurs d'onde. Les astronomes ont utilisé le nouveau sondage pour examiner comment la quantité de lumière radio provenant d'une galaxie est liée à la vitesse à laquelle la galaxie forme de nouvelles étoiles. Ils ont également étudié comment ce taux a changé au cours de l'histoire de l'Univers. Ils ont découvert que les galaxies produisaient le plus d'étoiles lorsque l'Univers avait environ 2,5 milliards d'années, un cinquième de son âge actuel. Au cours de cette période, environ un quart de toutes les étoiles nouveau-nées étaient créées dans des galaxies massives. Les astronomes ont également découvert que 15 à 20 % de formation d'étoiles en plus se produisaient dans les galaxies de l'Univers primitif qu'on ne le pensait auparavant. Cela signifie que les nuages ​​de poussière sont en effet susceptibles de cacher de nombreuses étoiles nouveau-nées.

Le nouveau relevé radio a également fourni un aperçu unique des galaxies contenant des trous noirs supermassifs en croissance active dans leurs centres. Ces galaxies sont appelées noyaux galactiques actifs (AGN). La matière en orbite et tombant dans le trou noir peut libérer d'énormes quantités d'énergie. En utilisant les nouvelles données radio, les astronomes ont découvert plus de 1000 AGN qui semblent être des galaxies "normales" à toutes les autres longueurs d'onde. Seules leurs signatures d'émission radio trahissent leur activité de trou noir caché. Ces AGN radio-détectés sont particulièrement intéressants car ils peuvent représenter une population d'AGN qui peut influencer le destin éventuel de leurs galaxies hôtes. Les processus physiques associés à l'alimentation du trou noir supermassif peuvent chauffer le gaz dans et autour de la galaxie, empêcher la formation de nouvelles étoiles et stopper la croissance galactique des galaxies. Les astronomes ont comparé le processus de chauffage AGN supposé dans les simulations cosmologiques à ce qu'ils ont détecté dans les nouvelles données radio. Ils ont trouvé une forte similitude entre les deux. La qualité des nouvelles données a permis d'effectuer ce test à une époque cosmique à laquelle l'Univers n'avait qu'environ 2,5 milliards d'années.

Les découvertes scientifiques de ce nouveau relevé radio sont importantes car elles donnent plus d'informations sur comment et pourquoi les galaxies ont évolué depuis leur formation après le big bang jusqu'à nos jours. Cette enquête servira également de base à une étude à grande échelle, sondages radio nouvelle génération, y compris le prochain VLA Sky Survey (VLASS) et les levés prévus qui utiliseront le télescope international Square Kilometer Array (SKA).