Imponująca współpraca Hubble’a i JWST

Imponująca współpraca Hubble’a i JWST

W 2012 roku w ramach Ogromne badanie klastrów (Maks.) i Kosmiczny teleskop Hubble HST odkrył parę zderzających się gromad galaktyk (MACS0416), które ostatecznie połączą się, tworząc większą masę. Znajdująca się około 4,3 miliarda lat świetlnych od Ziemi tablica MACS0416 zawiera wiele soczewek grawitacyjnych, które pozwalają astronomom spojrzeć wstecz w czasie i zobaczyć galaktyki tak, jak wyglądały, gdy Wszechświat był młody. W Nowa współpraca Co symbolizuje przejście pochodni, czcigodnego Hubble’a Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) za bardzo szczegółowe badanie MACS0416.

Zestaw był pierwszym z serii ultragłębokich obserwacji zleconych w 2014 roku w ramach bezprecedensowej operacji. Pola graniczne program. Ta współpraca opierała się na masywnych gromadach galaktyk w celu przeprowadzenia badań soczewkowania grawitacyjnego, zjawiska pierwotnie przewidywanego w ogólnej teorii względności Einsteina. Opierając się na tym, jak przyciąganie grawitacyjne masywnych obiektów zmienia krzywiznę czasoprzestrzeni wokół nich, w programie tym wykorzystano gromady galaktyk na pierwszym planie do wzmocnienia światła słabszych, bardziej odległych obiektów tła.

Zdjęcia, które zrobiłem Hubble’a MACS0416 został wydany w 2014 roku i był używany w Przegląd gromady Hubble’a i supernowych (CLASH) Aby pomóc naukowcom zobaczyć wczesny Wszechświat i sporządzić mapę rozmieszczenia ciemnej materii. wraz z Inne widoki z bardzo głębokiego pola Obrazy te, uzyskane w ramach programu Frontier Fields, zapewniają astronomom najgłębszy w historii obraz Wszechświata. Tak jak stworzyłem Hubble’a Jako pionierska misja w poszukiwaniu najsłabszych i najbardziej odległych galaktyk, które istniały we wczesnym Wszechświecie (około miliarda lat po Wielkim Wybuchu).

Ta ilustracja przedstawia zjawisko znane jako soczewkowanie grawitacyjne, którego astronomowie używają do badania słabych, odległych galaktyk. kredyt: NASA/ESA

Jednym z wielu celów JWST jest wykorzystanie najnowocześniejszych instrumentów na podczerwień, aby oprzeć się na tym fundamencie i zapewnić głębszy wgląd we wczesny wszechświat. Mnogi Hubble’aPotężna optyka z SiećWykorzystując obrazowanie w podczerwieni, oba teleskopy kosmiczne stworzyły złożony obraz przedstawiający to, co najlepsze z obu obserwatoriów. Połączone światło widzialne i podczerwone – które ma zakres od 0,4 do 5 mikronów w widmie bliskiej podczerwieni (NIR) – to jeden z najbardziej wszechstronnych obrazów Wszechświata, jaki kiedykolwiek uzyskano, ujawniający bogactwo szczegółów.

READ  Usługa pocztowa sprawia, że ​​słońce świeci na zawsze ze znaczkami | 2021-06-18 | komunikaty prasowe

Obejmuje to dużą liczbę galaktyk pozagromadowych i odległych źródeł, które różnią się odległością (i czasem). Aby zilustrować odległości, krótsze fale są kodowane na niebiesko, dłuższe fale na czerwono, a pośrednie na zielono. Niebieskie galaktyki najlepiej odkrywać… Hubble’a, Wiele z nich wykazało intensywne powstawanie gwiazd, podczas gdy bardziej czerwone galaktyki były lepiej reprezentowane Sieć. Niektóre galaktyki również wydają się bardzo czerwone, ponieważ zawierają dużo kosmicznego pyłu, który pochłania światło na niebieskim końcu widma.

Pomijając kwestie estetyczne, zdjęcie ukazuje wiele obiektów, które zmieniają swoją jasność w czasie (tzw. transjenty), co było celem kampanii. Do określenia lokalizacji tych obiektów w MACS0416 zespół wykorzystał trzy okresy obserwacji uzyskane w ramach programu Primary Extragalactic Regions for Reionization and Lensing Sciences (PEARLS) – programu Gwarantowana obserwacja czasu (GTO) 1176. Cel tego programu polegało na badaniu galaktyk z ery gromadzenia się i wzrostu aktywnych jąder galaktycznych (AGN) we wczesnym Wszechświecie i obejmowało obserwacje siedmiu grup soczewkowania grawitacyjnego w odstępie tygodni.

Było to już wcześniej łączone z dodatkowymi notatkami Bezstronne badanie klastrów NIRISS w Kanadzie (CANUCS) Zespół badawczy. W rezultacie w całym polu widzenia pojawiło się 14 stanów przejściowych, z których dwanaście leży w trzech galaktykach o dużym powiększeniu i są to prawdopodobnie pojedyncze gwiazdy lub układy wielogwiazdowe. Pozostałe dwa stany przejściowe znajdują się w znacznie większych galaktykach tła i prawdopodobnie są supernowymi. Przede wszystkim wyróżniał się jeden obiekt – istniejący układ gwiezdny, który został wzmocniony co najmniej 4000 razy w galaktyce istniejącej około 3 miliardy lat po Wielkim Wybuchu.

Pozycje obserwacji gromady galaktyk MACS J0416 (po prawej) i przyległego pola równoległego (po lewej) z Hubble’a są naniesione na obraz z Digital Sky Survey (DSS). Źródło obrazu: Zespół NASA/ESA/STScI/CLASH

Zespół nazwał ten układ gwiezdny „Mothra”, częściowo ze względu na jego niezwykle jasną i powiększoną naturę, ale także ze względu na inną gwiazdę, którą zespół wcześniej zidentyfikował i nazwał „Godzilla”. Mothra była również widoczna w obserwacjach Hubble’a uzyskanych w 2014 roku, co jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że tak silne efekty soczewkowania są spowodowane przypadkowym ustawieniem galaktyki na pierwszym planie i gwiazdy w tle. Zespół stawia hipotezę, że jest to spowodowane obecnością na pierwszym planie dodatkowego obiektu soczewkującego (prawdopodobnie gromady gwiazd), którego masę szacuje się na od 10 000 do 1 miliona mas Słońca.

READ  Raport: Transakcje dotyczące powierzchni biurowych w Indiach osiągają najwyższy poziom od 4 lat wraz ze wzrostem nastrojów przedsiębiorstw

Jednak fakt, że zespołowi udało się znaleźć tak dużą liczbę stanów przejściowych na podstawie obserwacji przeprowadzonych w stosunkowo krótkim czasie, sugeruje, że w tej i innych grupach można znaleźć znacznie więcej. Będzie to możliwe dzięki regularnemu monitorowaniu za pomocą Sieć Swoją zaplanowaną misję kontynuuje natomiast przez dziesięć lat (z możliwością jej przedłużenia do dwudziestu). the Hubble’a Tymczasem misja działa nieprzerwanie od trzydziestu lat i nie wykazuje oznak spowolnienia!

Dogłębna lektura: Europejska Agencja Kosmiczna

Elise Haynes

„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”

Rekomendowane artykuły

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *