Deep Blue Astrophotography - Kujutavad galaktilised koored

Pin
Send
Share
Send

Professionaalse astronoomiaajakirjanikuna lugesin a palju teadustöödest. Kujutage ette oma üllatust, kui saan teada, et kaks mu sõpra, kes on silmapaistvad astrofotograafid, on teinud sügavat sinist teadustööd. Kui te pole Ken Kenwwfordi ja R. Jay Gabany saavutustega kursis, saate varsti. Astuge siia ja andke meile teada, miks see on oluline ...

Ken’i aruannete kohaselt on külm Dark Matter (ehk CDM) teooria, mille kohaselt enamikku Universumi materjalist pole näha (tume) ja et see liigub väga aeglaselt (külm). See on juhtiv teooria, mis aitab selgitada galaktikate moodustumist, galaktikarühmi ja isegi universumi praegust teadaolevat struktuuri. Üks teooria probleeme on see, et see ennustab suurtes kogustes väikesi satelliitgalaktikaid, mida nimetatakse kääbusgalaktikateks. Need väikesed galaktikad moodustavad meie Linnutee massist umbes 1000. massi, kuid probleem on selles, et neid ei täheldata. Kui see teooria on õige, siis kus on kõik tohutu hulk kääbusgalaktikaid, mis seal peaksid olema?

Sisenege professionaalne tähevoo jahimees dr David Martinez-Delgado. David on Heidelbergis, Saksamaal asuvas Max-Plancki instituudis ilmnenud loodete oja uuringu uurija. Ta usub, et põhjus, miks me ei näe suurtes kogustes kääbusgalaktikaid, on see, et suuremad galaktikad neelavad (söövad) neid galaktikate moodustumise osana. Kui see on õige, peaksime vaatlustes leidma nende ühinemiste jäänused. Need jäänused ilmuvad kääbusgalaktikajäätmete jälgedele, mis koosnevad enamasti tähtedest. Neid prahiradu nimetatakse tähevoogudeks.

"Meie projekti peamine eesmärk on kontrollida, kas Linnutee-laadsete galaktikate ümber paiknevate voogude sagedus kohalikus universumis on kooskõlas filmi omadega sarnaste CDM-mudelitega." selgitab dr Martinez-Delgado. „Kuid galaktikate loodete hävitamine ei ole CDM-i kosmoloogia puuduva satelliidiprobleemi lahendamiseks piisav. Siiani on parim selgitus see, et mõned tumeaine halod ei suuda tähtedesse moodustada tähti, see tähendab, et meie galaktikat ümbritseks mõnesada puhast tumeaine satelliiti. ”

Sisenege tähevoo jahimeeste professionaalsesse meeskonda. Professionaalsete astronoomide rahvusvaheline meeskond dr David Martinez-Delgado juhtimisel on tuvastanud läheduses asuvate spiraalgalaktikate äärealadel tohutuid tähevooge. Sügavate piltidega näitas ta galaktilist kannibalismi protsessi, mis arvatavasti leidis aset Linnutee ja Amburi kääbusgalaktika vahel. See on meie enda tagahoovis! Osa tööst kasutab arvutimudeli modelleerimist, et näidata, kuidas suuremad galaktikad väiksemaid ühendavad ja neelavad.

"Meie vaatlusmeetodi aluseks on sügavad värvi-suurusjärgu diagrammid, mis annavad täpsed vahemaad, pinna heleduse ja selle loodevoo uuritud piirkonna tähepopulatsiooni omadused." ütleb dr Martinez-Delgado (jt). „Need avastused on ka tugevad vaatluslikud tõendid selle kohta, et Sloani digiteeritud taevauuringu abil avastatud loodevoog on Amburi kääbusest loodete abil kooritud materjal ja need toetavad ideed, et loodevoog ümbritseb Linnutee täielikult polaarsel orbiidil. Neid kinnitusi kinnitame ka Amburi kääbuse ja Linnutee arvuliste simulatsioonide abil. See mudel kordab Amburi peakeha praegust asukohta ja kiirust ning kujutab endast pikka loodetevoogu, mis on moodustatud loodete mõjul Linnutee potentsiaaliga. ”

Sisenege amatööride meeskonda, mida juhib R. Jay Gabany. David värbas väikese rühma amatöörfotograafe, kes aitasid neid tähe fossiile ja nende kosmilist tantsu lähedaste galaktikate ümber otsida ja tuvastada, näidates sellega, miks kääbusgalaktikaid on nii vähe.

„Meie tähelepanekud on avastanud kuue varem tuvastamata hiiglasliku tähestruktuuri mitme galaktika halos, mis on tõenäoliselt seotud kauges minevikus loodete poolt häiritud satelliitide prügiga. Lisaks kinnitasime ka mitut tohutut tähestruktuuri, millest on varem kirjanduses räägitud, kuid mida kunagi varem ei tõlgendatud kui loodete voogu. ” ütleb meeskond. „Meie galaktikate kollektsioonis on valik loodete nähtusi, millel on silmatorkavalt mitmekesised morfoloogilised omadused. Lisaks Linnutee ümbritseva Amburi oja meenutavate suurepäraste ümmarguste tunnuste tuvastamisele on meie vaatlused paljastanud tohutult suuri struktuure, mis ulatuvad kümnetest kilopaaridest oma peremehe keskspiraali halosse. Oleme leidnud ka kaugeid kestasid, galaktiliste halode sees hiiglaslikke prahupilvi, galaktilistest ketastest tekkivaid reaktiivjooni ja suuremahulisi hajusaid struktuure, mis on peaaegu kindlasti seotud iidsete, juba põhjalikult häiritud satelliitide jäänustega. Koos nende pikkade kadunud kaaslaste jäänustega jäädvustas meie uuring ka loodehäirete tagajärjel tabatud ellujäänud satelliite. Mõnel neist on eellassatelliidist eemale ulatuvad pikad sabad, mis on väga sarnased kosmoloogiliste simulatsioonide ennustatavate ennustustega. ”

Kas te kujutate ette, kui põnev on olla osa sügavsinisest teadusest? On üks asi olla hea astrofotograaf - isegi olla erandlik astrofotograaf -, aga see, et teie pildid ja töötlus on nii kvaliteetsed, et aidata kaasa tõelistele astronoomilistele uuringutele, oleks uskumatu au. Küsige lihtsalt Ken Crawfordilt ...

„Mitu aastat tagasi paluti minul sellesse meeskonda kuuluda ja olen andnud uuringule mitu panust. Mul on hea meel teatada, et minu viimase panuse tulemuseks on erialane kiri, mille komisjon hiljuti vastu võttis Astronoomiline ajakiri. ” kommenteerib Ken. „On mõned asjad, mis teevad selle väga eriliseks. Üks on see, et Durhami ülikooli (Suurbritannia) arvutusliku kosmoloogia instituudi direktor Carlos Frenk ja tema meeskond leidsid, et minu galaktika NGC7600 pilt oli piisavalt sarnane, et aidata kinnitada nende arvutimudelit (simulatsiooni) sellest, kuidas suuremad galaktikad moodustuvad, absorbeerides satelliiti. kääbusgalaktikaid ja miks me ei näe tänapäeval suurt arvu kääbusgalaktikaid. ”

Dr Carlos Frenkit on näidatud mitmetes telesaadetes Teadus ja Avastus kanalid, kui nimetada mõnda, nende hämmastavate simulatsioonide selgitamiseks ja kuvamiseks. Ta on Durhami ülikooli (Suurbritannia) arvutusliku kosmoloogia instituudi direktor, oli üks Peter ja Patricia Gruberi fondi 2011. aasta kosmoloogiapreemia laureaate.

„Külma tumeda aine mudelist on saanud universumi struktuuri kujunemise juhtiv teoreetiline pilt. See mudel koos kosmilise inflatsiooni teooriaga annab selge prognoosi struktuuri kujunemise algtingimustele ja ennustab, et struktuurid kasvavad hierarhiliselt gravitatsioonilise ebastabiilsuse kaudu. ” ütleb Frenk (jt). "Selle mudeli testimine eeldab, et galaktikate uuringute abil saadud täpseid mõõtmisi saab võrrelda jõuliste ja võrdselt täpsete teoreetiliste arvutustega."

Ja see nõuab uuringute väga täpset kujutamist. Töörühma teatel viidi see pilootuuring läbi kolme USAs ja Austraalias asuva erakordselt omase vaatluskeskusega, mis olid varustatud tagasihoidliku suurusega teleskoopidega. Igas vaatluskohas on väga tume ja selge taevas, mille nägemine on tavaliselt 1,5 kaaresekundit ja sageli alla selle. Neid teleskoope valmistab RC Optical Systems ja need järgivad klassikalist Ritchey-Chretieni disaini. Vaatluskeskuste käsutuses on kohapealsed arvutid, mis võimaldavad kaugjuhtimist ja juhtimist mis tahes globaalsest asukohast koos kõrgribas veebiühendusega. Kõik vaatluskeskused kasutavad tõestatud, laialdaselt kättesaadavat töölaua kaugjuhtimistarkvara. Kõigi vaatluskeskuste ja instrumentide funktsioonide, sealhulgas mitme sihtmärgi hankimise ja andmete käitamise robotiseeritud juhtimine toimub olemasoleva skriptitarkvara abil. Laiendatud nurga suurusega galaktikates kasutati täiendavalt laia väliinstrumenti. Selleks valisid nad Astro Physics Starfire 160EDF6, lühikese fookuskaugusega (f / 7) 16-cm läbimõõduga refraktori, mis tagab FOV väärtuse 73,7 × 110,6 kaareminuti. Kuid see pole midagi enamat kui lihtsalt foto tegemine. Astrofotograaf peab täielikult aru saama, mida tuleb säritusest välja tõmmata. See on midagi enamat kui lihtsalt “ilusa pildi” tegemine ... see on oluline.

Koorega galaktikate moodustumine külma tumeda aine universumis Kenneth Crawfordist Vimeol.

„Galaktikal, mida ma tahan teile näidata, on mõned eripärad, mida nimetatakse“ kestadeks ”. Pidin neid struktuure väga sügavalt pildistama, et neid struktuure tuvastada ja hoolikalt töödelda, et näeksite nende õrnu struktuure. selgitab Crawford. „Galaktika nimi on NGC7600 ja neid kestastruktuure pole selles galaktikas varem piisavalt hõivatud. Ülalolev film näitab minu pilti NGC7600 sulandumisest simulatsiooni umbes siis, kui kestad hakkavad moodustuma. Allolevas filmis on näidatud täielik simulatsioon. ”

"Murranguline on see, et simulatsioonis kasutatakse külma tumeaine teooriat, modelleerides galaktikate tumeda aine halosid ja nagu näete, on see üsna veenev." järeldab Crawford. "Nii et nüüd teate kõik, miks me ei jälgi universumis palju kääbusgalaktikaid."

Kuid võime jälgida mõnda väga uskumatut teadust, mille on teinud mõned väga uskumatud sõbrad. Oluline on see ...

Edasiseks lugemiseks: Amburi kääbuse sfäärilise galaktika põhjapoolse loodevoo tuvastamine, kohalikud ruumala spiraalgalaktikates esinevad tähega tõusulained, Carlos Frenk, galaktikate ja kvaasarite moodustumise, evolutsiooni ja klastrimise simulatsioonid, kestagalaktikate moodustumine sarnased NGC 7600-le külmas tumeaine kosmogoonias, Star Streami uuringu piltide autorilt Ken Crawfordilt ja vaadake kindlasti Ken Crawfordi tehtud NGC 7600-i suurendatavat täissuuruses pilti. Täname teid kõiki selle eest, et jagasite oma tööd meiega!

Pin
Send
Share
Send

Vaata videot: Remove Light Pollution from Astro Images (Juuni 2024).