A 8,58 megapársecs de nosotros, la galaxia espiral M51 hace girar sus brazos, mientras el radiotelescopio VLA en su configuración más extensa la observa con una resolución de 0,16×0,14 segundos de arco. Es como si desde la Tierra pudiéramos distinguir una moneda en la superficie de la Luna. Con esta nitidez, tres galaxias cercanas (M51, NGC 4449 y NGC 4631) han mostrado por primera vez sus fuentes de radio compactas separadas del fondo difuso.

Los astrónomos tamizaron la luz galáctica con un colador de malla fina. La emisión difusa a escalas de kilopársec es la arena gruesa que antes impedía ver los granos individuales: los objetos compactos de unos pocos pársecs. El colador es el haz sintetizado del radiotelescopio tras el procesamiento en CASA. A través de él pasaron 115 fuentes, encontradas automáticamente con un umbral de 5σ. Cada grano se comparó con el catálogo de emisión difusa de Linden et al. (2020) y con los datos de rayos X de Chandra. La relación mediana entre el flujo difuso y el compacto fue de 29,2 para NGC 4631 y de 10,7 para M51: la mayor parte de la emisión permanece sin resolver incluso en la configuración más extensa del VLA.

En NGC 4631, una fuente previamente clasificada como región de formación estelar y como binaria de rayos X resultó ser un núcleo galáctico activo con chorros de unos 5 segundos de arco de ancho. En M51, la fuente Source 65 mostró un índice espectral α=2,7±0,1, lo que indica emisión libre-libre ópticamente gruesa de una región HII compacta. Estos hallazgos cambian el panorama: los núcleos activos de fondo pueden contaminar los catálogos de binarias de rayos X y de regiones de formación estelar incluso dentro del radio óptico de la galaxia.

Este trabajo compara por primera vez de forma sistemática los componentes compactos y difusos de tres galaxias. Esto permite estimar la proporción real de clasificaciones erróneas y seleccionar candidatos a emisión anómala de microondas que antes no eran visibles como fuentes compactas. Con la entrada en funcionamiento del Square Kilometre Array y del next generation VLA, la sensibilidad y la resolución aumentarán en órdenes de magnitud. Los estudios multifrecuencia de alta resolución se convertirán en el estándar, y el colador fino de los mapas de radio tamizará miles de galaxias, separando la contribución de las regiones HII, los restos de supernova y los núcleos activos.