16 aastat Hubble'i pilte saab kokku sellel ühel pildil, mis sisaldab 265 000 galaktikat

Pin
Send
Share
Send

Isegi pärast peaaegu kolmkümmend aastat truudust teenimist jätkab Hubble'i kosmoseteleskoop tööd ja pakub kosmosest hingekosutavaid pilte. Nagu üks NASA suurtest vaatluskeskustest, on selle kaugete galaktikate, eksoplaneetide ja universumi laienemise vaatlused avaldanud revolutsioonilist mõju astronoomiale, astrofüüsikale ja kosmoloogiale.

Hubble'i uusim panus on sügava taeva mosaiikpildi kujul, mis on konstrueeritud, kasutades 16-aastaseid vaatlusi. Seda Hubble'i pärandiväljana tuntud mosaiiki kirjeldatakse kui galaktikate suurimat ja põhjalikumat ajalooraamatut. Kokkuvõttes sisaldab see umbes 265 000 galaktikat, mis pärinevad vaid 500 miljonist aastast pärast Suurt Pauku.

Hubble Legacy Fieldi loomisse läks peaaegu 7500 individuaalset säritust, pakkudes laia universumi portree, mis vaatab tagasi varaseimatele nähtavatele aegadele. Seda tehes näitab pilt, kuidas galaktikad on aja jooksul muutunud, kasvades ühinemiste kaudu hiiglaslikeks galaktikateks, mida näeme kosmoseajakirjas. See tähendab tegelikult, et sellel ühel pildil on krooniline kosmiline evolutsioon 13,3 miljardit aastat.

See ambitsioonikas ettevõtmine hõlmab 31 Hubble'i programmi ühistööd, mida teevad erinevad astronoomide meeskonnad. See hõlmas ka mitme Hubble'i süvavälja uuringu põhjal tehtud tähelepanekuid. Nende hulka kuuluvad Hubble'i sügavväli 1995. aastal, Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS) 2003. aastal, Hubble'i ultra sügavväli 2004. aastal ja eXtreme sügavväli (XDF) 2012. aastal, mis on Universumi sügavaim vaade seni .

Garth Illingworth, UCSC emeriitprofessor ja pilt, ütles NASA hiljutises pressiteates:

„Nüüd, kui oleme läinud varasemate uuringutega laiemaks, koristame palju kaugemaid galaktikaid suurimas sellises andmestikus, mis eales toodetud. Ükski pilt ei ületa seda, kuni tulevased kosmoseteleskoobid nagu James Webb käivitatakse. ”

Lisaks galaktikate nähtavale valgusele kuvamisele hõlmab lainepikkuste vahemik ka ultraviolettkiirgust spektri lähi-infrapuna osa. See on kaasaegse astronoomia ja kosmoloogia võtmetähtsusega, kuna see võimaldab galaktikate kokkupaneku põhijooned selgeks teha. Hea näide on kosmiline tolm ja gaas, mis pole alati nähtavad, kui neid ei valgusta läheduses olevad tähed.

"Selles kataloogis sisalduvate arvukate galaktikate sellised oivalised kõrge eraldusvõimega mõõtmised võimaldavad laiaulatuslikku uuringut ekstragalaktika alal," ütles Storrsis Connecticuti ülikooli kataloogi juhtivteadur Katherine Whitaker. "Sageli on sellised uuringud andnud ootamatuid avastusi, millel on olnud suurim mõju meie arusaamale galaktika evolutsioonist."

Umbes sajand tagasi kirjeldasid Edwin Hubble'i (kelle jaoks on nimetatud HST) galaktikad “kosmose markerid”. Omal ajal vaatas ta kaugeid galaktikaid ja märkis, kuidas enamikust neist tulev valgus nihkub spektri punase otsa poole - aka. „Punaselt nihutatud” - see näitab, et astronoomilised objektid eemalduvad meist.

Need tähelepanekud kinnitasid Einsteini üldise relatiivsusteooria teooria ennustust - et Universum oli kas laienemis- või kokkutõmbumisseisundis. Järgnevates uuringutes on galaktikaid kasutatud kosmilise laienemise kiiruse mõõtmiseks (tuntud kui Hubble'i konstant), mis on pakkunud ka vihjeid kosmose aluseks oleva füüsika kohta, millal keemilised elemendid on pärit ja kuidas meie päikesesüsteem ja elu lõpuks välja nägid.

See laiem vaade on selles osas eriti kasulik, kuna see sisaldab umbes 30 korda rohkem galaktikaid kui eelmised sügavad väljad. Pärandväli on paljastanud ka mitmeid ebaharilikke objekte, millest paljud on varase universumi ajal toimunud kokkupõrgete ja ühinemiste jäänused - mida nimetatakse galaktilisteks „rongivrakkideks”.

Nagu võite ette kujutada, polnud selle pildi kokkupanek lihtne ülesanne. Nagu selgitas meeskonna andmetöötlusjuht Californias Santa Cruzist pärit Dan Magee:

„Meie eesmärk oli koondada kõik 16 aastat kestnud ekspositsioonid pärandpildiks. Varem polnud enamik neist kokkupuudetest olnud järjepidevalt kokku pandud, mida saaks kasutada iga teadlane. Astronoomid saavad andmed soovitud pärandväljal valida ja sellega kohe töötada, mitte aga enne teadusliku analüüsi tegemist andmete tohutut vähendamist. "

Hoolimata sellest, et tegemist on kõige üksikasjalikuma ja ulatuslikuma galaktikate kujutisega, mis see kunagi tehtud on, on see uus pilt lihtsalt Hubble Legacy Fieldi piltide seerias. Meeskond töötab praegu veel ühe pildikomplekti kallal, mis annavad üle 5200 Hubble'i särituse teisest taevapiirkonnast. Vaadates tulevikku, loodavad astronoomid laiendada pärandpiltide mitmelainepikkuste vahemikku, et lisada veelgi rohkem andmeid galaxies.

See hõlmab pikema lainepikkusega IR-d ja suure energiatarbega röntgenvaatlusi kahelt teiselt NASA suurelt vaatluskeskuselt - The Spitzeri kosmoseteleskoop ja Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus. Nagu ütles ESA pressiteates meeskonna liige Rychard Bouwens Hollandi Leideni ülikoolist:

„Nende uute piltide üheks põnevaks küljeks on suur hulk tundlikke värvikanalid, mis on nüüd saadaval kaugete galaktikate vaatamiseks, eriti spektri ultraviolettkiirguse osas. Nii paljudel sagedustel olevate piltidega saame galaktikatest eraldatud valguse eraldada nii vanade ja noorte tähtede kui ka aktiivsete galaktiliste tuumade panuseks. "

Kuni järgmise põlvkonna kosmoseteleskoopide käivitamiseni ei eeldata, et ükski Universumi pilt ületaks Hubble Legacy Fieldi pilte. Nende hulka kuuluvad James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) ja Laivälja infrapuna kosmoseteleskoop (WFIRST), millel mõlemal on olemas vahendid, mis pakuvad paremat eraldusvõimet ja tundlikkust Hubble ning võimaldavad seega põhjalikumaid uuringuid.

Suur pärandvälja pildil olev galaktikate arv on ka tulevaste teleskoopide peamised sihtmärgid. Nagu Illingworth ütles HubbleSite'i pressiteates:

„Oleme koostanud selle mosaiigi tööriistana, mida kasutada nii meil kui ka teistel astronoomidel. Eeldatakse, et see uuring annab veelgi sidusama, põhjalikuma ja parema arusaama universumi arengust lähiaastatel ... See paneb tõesti aluse NASA kavandatava laiuvälja infrapuna-uuringute teleskoobi (WFIRST) jaoks. Pärandväli on WFIRSTi jaoks teeotsija, mis jäädvustab tavalisest Hubble'i fotost 100 korda suuremat pilti. Ainult kolmenädalase WFIRSTi vaatluse käigus suudavad astronoomid kokku panna välja, mis on Hubble'i pärandväljaga võrreldes palju sügavam ja enam kui kaks korda suurem. "

Lisaks on JWST-i pildistamisvõimalused IR-sagedusribas (mis ületavad raadiosageduse piiri) Hubble või Spitzer) võimaldavad astronoomidel uurida palju sügavamalt Legacy Field pilti, et saada rohkem teada imikute galaktikate kasvust. Pilt (koos selle tegemiseks kasutatud üksikute säritustega) on saadaval Mikulski kosmoseteleskoopide arhiivi (MAST) kaudu.

Pin
Send
Share
Send