Les astronomes se sont lancés dans le plus grand projet d'observation de plus de quatre décennies d'histoire du Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation, une vaste étude du ciel qui promet de riches retombées scientifiques sur de nombreuses années.

Au cours des 7 prochaines années, le réseau emblématique d'antennes paraboliques géantes dans le haut désert du Nouveau-Mexique rendra trois balayages complets du ciel visibles depuis sa latitude, soit environ 80 pour cent du ciel entier. Le sondage, appelé VLA Sky Survey (VLASS), produira la vue radio la plus nette jamais réalisée sur une si grande partie du ciel, et devrait détecter 10 millions d'objets célestes radio-émetteurs distincts, environ quatre fois plus que ce que l'on connaît aujourd'hui.

"Cette enquête met en œuvre les capacités considérablement améliorées du VLA produites par le projet de mise à niveau qui a été achevé en 2012. Le résultat sera un outil unique et extrêmement précieux pour la recherche exploratoire dans un large éventail de domaines en astrophysique, " a déclaré Tony Beasley, Directeur de l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO).

Les astronomes s'attendent à ce que le VLASS découvre de puissantes explosions cosmiques, comme les supernovae, sursauts gamma, et les collisions d'étoiles à neutrons, qui sont obscurcis par les télescopes à lumière visible par d'épais nuages ​​de poussière, ou qui ont autrement échappé à la détection. La capacité du VLA à voir à travers la poussière fera de l'enquête un outil pour trouver une variété de structures au sein de notre propre Voie lactée qui sont également obscurcies par la poussière.

L'enquête révélera de nombreux exemples supplémentaires de jets puissants de particules ultrarapides propulsées par l'énergie de trous noirs supermassifs au cœur des galaxies. Cela fournira de nouvelles informations importantes sur la façon dont ces jets affectent la croissance des galaxies au fil du temps. La capacité du VLA à mesurer les champs magnétiques aidera les scientifiques à mieux comprendre le fonctionnement des galaxies individuelles et les interactions des amas géants de galaxies.

"En plus de ce que nous pensons que VLASS va découvrir, nous serons sans aucun doute surpris par des découvertes que nous n'anticipons pas maintenant. C'est la leçon de l'histoire scientifique, et peut-être la partie la plus excitante d'un projet comme celui-ci, " a déclaré Claire Chandler, Directeur de projet VLASS.

L'enquête a commencé les observations le 7 septembre. Elle prévoit d'effectuer trois balayages du ciel, chacun étant séparé d'environ 32 mois. Les données des trois scans seront combinées pour créer des images radio sensibles, tandis que la comparaison des images des analyses individuelles permettra la découverte d'objets nouvellement apparus ou de courte durée. Pour l'enquête, le VLA recevra des émissions radio cosmiques à des fréquences comprises entre 2 et 4 GigaHertz, fréquences également utilisées pour les communications par satellite et les fours à micro-ondes.

La NRAO publiera les produits de données de l'enquête aussi rapidement qu'ils pourront être produits. Données brutes, qui nécessitent un traitement pour se transformer en images, sera publié dès que les observations seront faites. Des images "coup d'oeil", produit par un pipeline de traitement automatisé, seront généralement disponibles dans la semaine suivant les observations. Des images plus sophistiquées, et catalogues d'objets détectés, sera publié sur des échelles de temps de mois, en fonction du temps de traitement requis.

En outre, d'autres institutions devraient améliorer la sortie VLASS en effectuant un traitement supplémentaire pour une analyse plus spécialisée, et mettre ces produits à la disposition de la communauté des chercheurs. Les résultats de VLASS seront également disponibles pour les étudiants, éducateurs, et citoyens scientifiques.

Compléter le VLASS nécessitera 5, 500 heures d'observation. Il s'agit du troisième grand relevé du ciel entrepris avec le VLA. De 1993 à 1996, le NRAO VLA Sky Survey (NVSS) a utilisé 2932 heures d'observation pour couvrir la même zone de ciel que VLASS, mais à une résolution inférieure. Le sondage FIRST (Faint Images of the Radio Sky at Twenty centimètres) a étudié une plus petite partie du ciel plus en détail, utilisant 3200 heures d'observation de 1993 à 2002.

"Les enquêtes NVSS et FIRST ont été citées plus de 4, 500 fois dans des articles scientifiques, et ce nombre continue d'augmenter, " a déclaré le scientifique du projet Mark Lacy. " C'est une excellente indication de la valeur que de telles enquêtes apportent à la communauté des chercheurs, " il ajouta.

Étant donné que les enquêtes NVSS et FIRST ont été complétées, le VLA a subi une transformation technique complète. De 2001 à 2012, les systèmes électroniques originaux conçus et construits au cours des années 1970 ont été remplacés par une technologie de pointe qui a considérablement élargi les capacités du VLA.

"Cette mise à niveau a fait du VLA un outil scientifique complètement nouveau. Nous voulions utiliser cet outil pour produire un levé du ciel qui profiterait le plus possible à l'ensemble de la communauté astronomique, " dit Beasley.

En 2013, La NRAO a annoncé qu'elle envisagerait de mener une vaste enquête, et a invité des astronomes du monde entier à soumettre des idées et des suggestions pour les approches scientifiques et techniques qui répondraient le mieux aux besoins des chercheurs. Des idées ont également été sollicitées lors de réunions scientifiques, et un Survey Science Group a été formé pour conseiller la NRAO sur les priorités scientifiques de l'enquête qui comprend des astronomes d'une grande variété de spécialités et d'institutions.

Sur la base des recommandations de la communauté scientifique, Les scientifiques et les ingénieurs de la NRAO ont conçu un plan pour l'enquête. En 2016, une enquête pilote, en utilisant 200 heures d'observation, a été menée pour tester et affiner les techniques de l'enquête. L'équipe de projet a subi plusieurs examens de conception et de préparation opérationnelle, et a finalement obtenu le feu vert pour commencer l'enquête complète plus tôt cette année.

« L'astronomie est fondamentalement une exploration :faire des images du ciel pour voir ce qui s'y trouve. Le VLASS est une nouvelle et puissante ressource pour l'exploration, " a déclaré Steve Myers, Responsable technique VLASS.