Habla īpaši dziļa lauka zonde

Šis ir Habla īpaši dziļā lauka reģions, kā novērots ar MUSE instrumentu, kas uzstādīts Eiropas Dienvidu observatorijas ļoti lielajā teleskopā Čīles ziemeļos. MUSE dati nodrošina varavīksnei līdzīgu spektru katram šī attēla pikselim. Attēls, izmantojot ESO / MUSE HUDF sadarbību.

Dažreiz astronomijas mērķis ir plaši veikt mērījumus, lai iegūtu plašāku ainu . Dažreiz tas ir saistīts ar meklēšanu arvien dziļāk . Habla ultra dziļais lauks, kas pirmo reizi tika izlaists 2004. gadā, skaidri paredz padziļināšanu. Tas ir neliela kosmosa reģiona, kas atrodas dienvidu zvaigznāja Fornax virzienā, salikts attēls, kas izgatavots no Habla kosmiskā teleskopa datiem, kas apkopoti vairāku mēnešu laikā. Tiek lēsts, ka Habla īpaši dziļajā laukā ir 10 000 galaktiku, kas eksistē tālajā laikā kā pirms 13 miljardiem gadu (starp 400 un 800 miljoniem gadu pēc Lielā sprādziena). Spēja redzēt galaktikas tik tuvu mūsu Visuma sākumam ir bijis fantastisks līdzeklis, lai saprastu, kā Visums ir attīstījies. Un tagad - pateicoties instrumentam ar nosaukumu MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), astronomi ir spējuši izdalīt vēl Hubble Ultra Deep Field plašāku informāciju - patiesu informācijas kulonu. Viņu darbs tiek publicēts šodien (2017. gada 29. novembrī) 10 rakstu sērijā speciālā recenzētā žurnāla Astronomy & Astrophysics numurā .

MUSE dara vairāk, nekā tikai redz galaktikas. Tas arī sadala viņu gaismu sastāvdaļu krāsās, izmantojot paņēmienu, ko astronomi sauc par spektroskopiju. Iepriekš redzamajā attēlā astronomu komanda Rolanda Bekona vadībā no Lionas (Centra de recherche astrophysique de Lyon, Francija) izmantoja MUSE, lai iegūtu varavīksnei līdzīgu spektru katram pikselim Habla īpaši dziļajā laukā.

Šie astronomi teica, ka šis darbs ir saistīts ar:

… Visdziļākie spektroskopiskie novērojumi, kas jebkad veikti.

Viņi ieguva spektrus 1600 galaktikām Habla īpaši dziļajā laukā. Tas ir 10 reizes vairāk galaktiku, nekā šajā jomā pēdējo desmit gadu laikā ir cītīgi ieguvis ar zemes teleskopiem. Rolands Bekons sacīja:

MUSE var darīt kaut ko tādu, ko var Habls, jo tas sadala gaismu no katra attēla punkta tā sastāvdaļu krāsās, lai izveidotu spektru. Tas ļauj mums izmērīt attālumu, krāsas un citas visu galaktiku īpašības, kuras mēs varam redzēt, ieskaitot tādas, kas ir neredzamas pašam Hablam.

Jarle Brinchmann, vadošā autore vienam no pētījumiem, kurā aprakstīti šī apsekojuma rezultāti, no Leidenes Universitātes Nīderlandē un CAUP astrofizikas un kosmosa zinātnes institūta Porto, Portugālē, komentēja:

MUSE ir unikāla spēja iegūt informāciju par dažām agrākajām Visuma galaktikām - pat tajā debesu daļā, kas jau ir ļoti labi izpētīta. Mēs uzzinām lietas par šīm galaktikām, kas ir iespējamas tikai ar spektroskopijas palīdzību, piemēram, ķīmiskais saturs un iekšējās kustības - nevis galaktika pa galaktikām, bet gan uzreiz visām galaktikām!

Starp citiem rezultātiem, MUSE atklāja 72 galaktikas, kas vēl nekad nav redzētas šajā ļoti mazajā debesu vietā. Hablam šīs galaktikas nebūtu bijušas acīmredzamas. Viņi ir satraucošu galaktiku grupas locekļi, kas pazīstami kā Lyman-alfa emitētāji. Tie spīd tikai Līmana-alfa gaismā (rodas, kad elektroni ūdeņraža atomos pazeminās no otrā zemākā līdz zemākajam enerģijas līmenim). Šie objekti kļūst pamanāmi MUSE datos, jo MUSE izkliedē gaismu tā sastāvdaļu krāsās. Tikmēr tiešos attēlos, piemēram, no Habla kosmiskā teleskopa, šīs galaktikas paliek neredzamas. Kāpēc šīs galaktikas spīd tik savdabīgi? Astronomi pilnībā nezina.

Darbs arī atklāja apgaismotus ūdeņraža halogenus ap galaktikām agrīnajā Visumā. Astronomi sacīja, ka šis atklājums piedāvā:

… Jauns un daudzsološs veids, kā izpētīt, kā materiāls ieplūst agrīnās galaktikās un iziet no tām.

Citas šīs datu kopas iespējamās lietojumprogrammas ir izpētītas rakstu sērijās, ieskaitot pētījumu par vāju galaktiku lomu kosmiskās reionizācijas laikā (sākot tikai 380 000 gadus pēc Lielā sprādziena), galaktiku apvienošanās ātrumu, kad Visums bija jauns, galaktisko vēju, zvaigžņu veidošanos un zvaigžņu kustību kartēšanu agrīnajā Visumā.

Rolands Bekons norādīja, ka dati par visu šo darbu tika iegūti pirms MUSE adaptīvās optikas iekārtas (AOF) jaunināšanas. Viņš teica:

AOF aktivizēšana pēc desmit gadu intensīva darba, ko veic ESO astronomi un inženieri, nākotnē sola vēl revolucionārākus datus.

No MUSE tīmekļa vietnes: “Skatoties kā mašīna tieši no filmas The Matrix ar tās Meduzai līdzīgajām šļūtenēm un savienojumiem, MUSE ir jaunākais no 2. paaudzes instrumentiem, kas jāuzstāda Yepun (UT4), ceturtajā vienības teleskopā. ļoti liels teleskops Paranal Observatory. ”

Grunts līnija: Astronomi izmantoja instrumentu MUSE, lai vienotos par Habla īpaši dziļā lauka laukumu un veiktu visu laiku dziļāko spektroskopisko pētījumu. Rezultāts? Jaunu zināšanu kulons

10 jauni dokumenti, izmantojot MUSE:

MUSE Habla ārkārtīgi dziļā lauka pētījums: I. Aptaujas apraksts, datu samazināšana un avotu noteikšana

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: II. Spektroskopiskais sarkanās nobīdes un līnijas plūsmas katalogs, kā arī galaktiku krāsu atlases salīdzinājums ar 3 <z <7

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: III. Testēt fotometriskos sarkano nobīdi līdz 30. lielumam

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: IV. C III] emitētāju pārskats

MUSE Habla īpaši dziļa lauka pētījums: V. Telpiski izšķirta galaktiku zvaigžņu kinemātika sarkanajā pārbīdē 0, 2 <z <0, 8, ”

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: VI. Ly-alfa gaismības funkcijas vājās beigas pie 2, 91 <z <6, 64 un sekas reionizācijai

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: VII. Fe II * Emisija zvaigznes veidojošās galaktikās

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: VIII. Paplašinātie Lyman-alfa hali,

MUSE Habla īpaši dziļā lauka pētījums: IX. Galaxy Apvienošanās frakcijas evolūcija līdz z? 6

MUSE Habla īpaši dziļa lauka pētījums: Ly-alfa ekvivalenti platumi pie 2, 9 <z <6, 6