gov-civil-vilareal.ptHablo palikimas: vienas vaizdas, ketvirtadalis milijonų galaktikų
>Bėgant metams Hablo kosminis teleskopas mus stebino vėl ir vėl. Tai mums parodė planetas, mėnulius, žvaigždžių spiečius, ūkus, galaktikas ... tiek daug įspūdingų, nuostabių ir moksliškai turtingų vaizdų, kad astronomai juos tyrinės ateinančius dešimtmečius.
Iš visų stebėjimų rūšių vienas iš giliausių yra vienas subtiliausių. Tai priklauso nuo paprastos idėjos: kas būtų, jei nukreiptume šią galingą observatoriją į vieną nedidelę erdvės vietą, kažkur, kuri atrodo palyginti tuščia, ir leistume jai tiesiog kaupti šviesą valandoms, dienoms, savaitėms? Ką pamatysime?
Iš šios idėjos sukurtas vaizdas buvo gilus Hablo laukas , ikoninis kadras, kuriame buvo tūkstančiai galaktikų. Buvo sekama itin gilus Hablo laukas , kuris užtruko ilgiau ir gilino į Visatą. Po to sekė „Hubble eXtreme“ gilus laukas , stebėjimas, trunkantis daugiau nei milijoną sekundžių.
Taigi kaip sekti tai? Na, visi šie vaizdai yra palyginti nedidelio dangaus ploto; galite lengvai juos užblokuoti pieštuko galiuku, laikomu rankos atstumu. Kitas akivaizdus žingsnis yra išplėsti vaizdą ir suplanuoti didesnę dangaus dalį. Daug, daug platesnį skyrių.
Ir todėl, mano draugai, dabar turime tai : Neįtikėtina Hablo palikimo laukas , o tai tiesiog žandikaulis.
jaustukų filmas sveiko proto medija
Hablo palikimo laukas - gilus dangaus vaizdas, sudarytas iš daugiau nei 7500 stebėjimų. Kreditas: NASA, ESA, G. Illingworth ir D. Magee (Kalifornijos universitetas, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikuto universitetas), R. Bouwensas (Leideno universitetas), P. Oeschas (Ženevos universitetas) ir Hablo palikimas Lauko komanda.
Taip. YEAR.
Tai yra pripildytas su galaktikomis! Didžioji dauguma čia matomų objektų yra galaktikos; tik kelios žvaigždės yra mūsų pačių galaktikoje*. Nustatyti sceną: mes viduje Paukščių Tako galaktika , kuri pilna žvaigždžių. Mes galime pamatyti praeities žmones į tarpgalaktinę erdvę, pavyzdžiui, būti namo viduje ir žiūrėti pro langą į anapus esančius namus. Tokiu atveju žvaigždės vaizde yra tarsi dulkių dėmės ant lango; galite pamatyti dalykus toli, toli.
Šio paveikslo galaktikos yra labai toli. Manyčiau, kad dauguma yra mažiausiai už milijardo šviesmečių, o kai kurie - iki 13,3 milijardo šviesmečių toli: taip toli, kad matome juos tokius, kokie buvo neilgai trukus po to, kai po jų susiformavo pirmosios žvaigždės Didysis sprogimas !
Žodžiu, jų šviesa skrido daugiau nei 13 milijardų metų, 96% Visatos amžiaus, prieš baigdama kelionę prie Hablo veidrodžio.
Beveik visa skiriamoji geba parodyta Hablo giliojo lauko detalė. Kreditas: NASA, ESA, G. Illingworth ir D. Magee (Kalifornijos universitetas, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikuto universitetas), R. Bouwensas (Leideno universitetas), P. Oeschas (Ženevos universitetas) ir Hablo palikimas Lauko komanda.
Atminkite, kad kai kurios iš šių mažesnių, į tašką panašių galaktikų iš tikrųjų gali būti arčiau mūsų ir fiziškai mažos, arba jos gali būti pabaisos, matomos iš visos Visatos. Sunku atskirti tai nuo tik žiūrėjimo į vaizdą. Yra būdų juos atskirti; Pavyzdžiui, tiriant galaktikų spalvas galima nustatyti, ar jos yra mažos ir artimos, ar didelės, ir toli. Spektrų paėmimas (suskaidydami jų šviesą į tūkstančius atskirų spalvų) taip pat gali tiesiogiai atskleisti jų atstumą. Astronomai būtent tai darys čia matomoms galaktikoms, kad jas būtų galima geriau ištirti.
Čia rodomas vaizdas yra tik 2000 pikselių pločio. Turėjau sutrumpinti didžiulį originalų 20 791 x 19 201 pikselių vaizdą dešimt kartų, kad jis čia tilptų - be to, įkėlus 118 megabaitų vaizdą, sumažėtų mano redaktorių pyktis! Bet galite atsisiųsti tiesiogiai patys jei norėtum.
Beje, net ir tai nėra viskas. Jis buvo šiek tiek apkarpytas, kad būtų kvadratas. Taigi kiek dangaus jis apima? Stai tiek:
Hablo palikimo lauko pėdsakas danguje, palyginti su pilnatimi. Kreditas: Hablo palikimo lauko vaizdas: NASA, ESA, G. Illingworth ir D. Magee (Kalifornijos universitetas, Santa Cruz); Mėnulio vaizdas: NASA, Goddardo kosminių skrydžių centras ir Arizonos valstijos universitetas
Taip, visas vaizdas yra maždaug pusės laipsnio šone, maždaug toks pat didelis kaip pilnatis danguje. Jūs vis tiek galėtumėte jį užblokuoti ištiestu piršto galu, tačiau vis dėlto tai didžiulis žingsnis aukštyn nuo senesnių gilių laukų.
Ketinau parašyti viską apie šio įvaizdžio faktus, bet manau, kad paprasčiau pateikti tik taškus:
- Vaizdas vaizduoja 31 skirtingą Hablo stebėjimo projektą, apimantį 16 metų.
- Tam buvo surinkta daugiau nei 7500 atskirų stebėjimų. Čia rodomos tik dvi spalvos (raudona ir arti infraraudonųjų spindulių); faktiniai stebėjimai apima kelis filtrus nuo ultravioletinių iki infraraudonųjų.
- Bendras ekspozicijos laikas yra daugiau nei 250 dienų : daugiau nei 21 milijonas sekundžių. Tai yra 2/3 metų!
- Visame vaizde yra daugiau nei 265 000 galaktikų; apie 200 000 yra apkarpytoje versijoje.
- Tai yra 20 kartų daugiau galaktikų gilesniame, bet mažesniame itin giliame lauke.
- Panašus stebėjimų rinkinys buvo atliktas ir kitoje dangaus dalyje; kad vienas šiuo metu yra kuriamas ir bus sudarytas iš maždaug 5200 vaizdų.
„Legacy“ lauke yra „Ultra“ ir „Extreme Deep Fields“, taip pat daug didesnė apklausa „Great Observatories Origins Deep Survey“ (PREKĖS), sritis, stebima kelių kosminių teleskopų: Spitzeris, Hablas, Chandra, Herschel ir XMM-Newton. Naudojant kelias observatorijas, mes daug daugiau sužinome apie tai, kas vyksta šiose galaktikose skirtingi procesai sukuria skirtingų tipų šviesą .
„Hubble Legacy Field“ yra ankstesnių tyrimų, įskaitant „Hubble Ultra“ ir „Extreme Deep Fields“, stebėjimai ir „Great Observatories Origins Deep Survey“. Kreditas: NASA, ESA, G. Illingworth ir D. Magee (Kalifornijos universitetas, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikuto universitetas), R. Bouwensas (Leideno universitetas), P. Oeschas (Ženevos universitetas) ir Hablo palikimas Lauko komanda
Pamenu, praėjusio amžiaus dešimtajame dešimtmetyje, kai Hablas (ir aš) buvome jauni, galvojau, ką galėtų padaryti observatorija. Man neatėjo į galvą, kad galėčiau jį naudoti tūkstančiams vaizdų nufotografuoti ir kartu juos mozaikuoti dėl tos paprastos priežasties, kad tiek daug žmonių norėjo su Hablu atlikti tiek daug specifinių mokslų, kad idėja panaudoti savo dienų dienas ar savaites tiesiog pamatyti, kaip giliai tai gali eiti, iš tikrųjų buvo juokinga. Astronomai riaušės! Bet tada pora savaičių iš tikrųjų buvo skirtos giliam laukui, ir, gerai, tokie skeptikai kaip aš tapo advokatais.
Ir štai mes, praėjus šiems metams, matome tokius neįtikėtinus vaizdus ne tik vieną kartą, bet daug kartų. Iš šių vaizdų ir kitų juos palaikančių stebėjimų sužinojome daug apie Visatą.
Aš perskaičiau nemažai straipsnių apie tą mokslą ir tai žavi. Bet vis tiek… turiu pasidomėti, kaip visada, ar didesnis šių vaizdų poveikis yra daug bendresnis.
Pažvelk į dangų ir pamatysi tūkstančius žvaigždžių, tarp kurių yra juoda erdvė. Bet tai yra iliuzija, mūsų mažų akių efektas, matant trumpą ekspoziciją.
Danguje nėra tuščių dėmių . Bent jau ne tokiu mastu, kokį mato jūsų akys; kiekvieną dangaus tašką dengia kokia nors galaktika, artima ar tolima. Yra du trilijonai galaktikų stebimoje Visatoje ir net tiek giliai, kiek gilinasi į Hablo vaizdus, dar yra ką pamatyti.
Visata yra didžiulė ir gili, bet turbūt nuostabiausia, kad ji yra žinoma. Šie vaizdai vis dar yra vieni iš pirmųjų žingsnių, kuriuos reikia žinoti.
* Žvaigždės paprastai gali būti atpažįstamos iš galaktikų dėl difrakcijos šuoliai , linijos, kurios atrodo einančios per žvaigždes. Tai sukelia metalinės mentės, laikančios Hablo antrinį veidrodį; šviesa difraktai labai šiek tiek pralenkdamas tas mentes, sukurdamas smaigalius. Paprastai yra keturi, kaip ir kryželis, tačiau šis vaizdas sudarytas iš daugybės stebėjimų, kai kurie iš jų yra pasukti, palyginti su kitais. Sudėjus, gausite kelis difrakcijos smaigalių rinkinius. Verta paminėti, kad kai kurios galaktikos yra taip toli, kad atrodo kaip taškai, arba turi tokius ryškius centrus, kurios taip pat sukuria difrakcijos šuolius, todėl tai nėra 100% patikimas būdas atskirti žvaigždes nuo galaktikų.
