Galaktikas

Habla mantojums: viens attēls, ceturtdaļa MILJONU galaktiku

>

Gadu gaitā Habla kosmiskais teleskops mūs ir pārsteidzis atkal un atkal. Tā mums ir parādījusi planētas, pavadoņus, zvaigžņu kopas, miglājus, galaktikas ... tik daudz iespaidīgu, krāšņu un zinātniski bagātu attēlu, ka astronomi tos pētīs nākamajās desmitgadēs.

No visiem veiktajiem novērojumiem viens no visdziļākajiem ir arī viens no vissmalkākajiem. Tas ir saistīts ar vienkāršu ideju: kā būtu, ja mēs norādītu šo spēcīgo observatoriju uz vienu mazu vietu telpā, kaut kur, kas šķiet salīdzinoši tukša, un ļautu tai stundām, dienām, nedēļām uzkrāt gaismu? Ko mēs redzēsim?

No šīs idejas radītais attēls bija Habla dziļais lauks , ikonu kadrs, kurā bija tūkstošiem galaktiku. Tam sekoja Habla īpaši dziļais lauks , kas aizņēma ilgāku ekspozīciju un padziļināti pētīja Visumu. Tam sekoja pēc kārtas Habla eXtreme dziļais lauks , novērojums, kura kopējais ilgums pārsniedz vienu miljonu sekunžu.



Tātad, kā jūs tam sekojat? Nu, visi šie attēli ir salīdzinoši nelielā debess zonā; jūs tos varētu viegli bloķēt ar zīmuļa galu, kas turēts rokas stiepiena attālumā. Acīmredzamais nākamais solis ir paplašināt skatu un kartēt lielāku debess daļu. Daudz, daudz plašāka sadaļa.

Un tāpēc, mani draugi, tagad mums tas ir šo : Neticami Habla mantojuma lauks , kas gluži vienkārši ir žokļa piliens.

tērauda direktoru vīrs sagriezts
Habla mantojuma lauks, dziļš debesu attēls, kas sastāv no vairāk nekā 7500 novērojumiem.Pietuvināt

Habla mantojuma lauks, dziļš debesu attēls, kas sastāv no vairāk nekā 7500 novērojumiem. Kredīts: NASA, ESA, G. Illingworth un D. Magee (Kalifornijas universitāte, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikutas universitāte), R. Bouwens (Leidenas universitāte), P. Oesch (Ženēvas universitāte) un Habla mantojums Lauka komanda.

Ye. GADS.

Tas ir piepildīta ar galaktikām! Lielākā daļa šeit redzamo objektu ir galaktikas; tikai nedaudz ir zvaigznes mūsu pašu galaktikā*. Lai uzstādītu skatuvi: Mēs esam iekšā Piena ceļa galaktika , kas ir piepildīta ar zvaigznēm. Mēs varam redzēt pagātni starpgalaktiskajā telpā, piemēram, atrasties mājā un skatīties pa logu uz mājām ārpusē. Tādā gadījumā zvaigznes attēlā ir kā putekļu plankumi uz loga; jūs varat redzēt lietas tālu, daudz tālāk.

Šajā attēlā redzamās galaktikas patiešām ir ļoti tālu. Es domāju, ka lielākā daļa atrodas vismaz miljarda gaismas gadu attālumā, un daži ir līdz 13,3 miljardi gaismas gadu tālu: tik tālu, ka mēs viņus redzam tādus, kādi tie bija neilgi pēc tam, kad viņos izveidojās pirmās zvaigznes lielais sprādziens !

Burtiski, gaisma no viņiem bija ceļojusi vairāk nekā 13 miljardus gadu, 96% Visuma vecuma, pirms pabeidza savu ceļojumu pie Habla spoguļa.

zvaigžņu kari pēdējā jedi yoda
Detalizēta informācija par Habla dziļo lauku parādīta gandrīz pilnā izšķirtspējā.Pietuvināt

Detalizēta informācija par Habla dziļo lauku parādīta gandrīz pilnā izšķirtspējā. Kredīts: NASA, ESA, G. Illingworth un D. Magee (Kalifornijas universitāte, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikutas universitāte), R. Bouwens (Leidenas universitāte), P. Oesch (Ženēvas universitāte) un Habla mantojums Lauka komanda.

Ņemiet vērā, ka dažas no šīm mazākajām, punktveida galaktikām faktiski var būt mums tuvākas un fiziski mazas, vai arī tās var būt monstri, kas redzami no visas Visuma. To ir grūti atšķirt no tikai attēla skatīšanās. Ir veidi, kā atšķirt abus; piemēram, pārbaudot galaktiku krāsas, var atklāt, vai tās ir mazas un tuvas, vai lielas un tālas. Spektru ņemšana (sadalot to gaismu tūkstošos atsevišķu krāsu) var arī tieši atklāt to attālumu. Astronomi tieši to darīs ar šeit redzamajām galaktikām, lai tās varētu labāk izpētīt.

Šeit parādītais attēls ir tikai 2000 pikseļu plats, man bija jāsamazina masīvais oriģinālais 20 791 x 19 201 pikseļu attēls desmitkārtīgi, lai tas ietilptu šeit - turklāt 118 megabaitu attēla augšupielāde mazinātu manu redaktoru dusmas! Bet jūs varat to lejupielādēt tieši pats ja vēlaties.

elektriskie sapņi, 1. sezona, 8. sērija

Starp citu, pat tas nav viss. Tas bija nedaudz apgriezts, lai tas būtu kvadrātveida. Tātad, cik daudz debesu tas aptver? Tik daudz:

Habla mantojuma lauka nospiedums debesīs, salīdzinot ar pilnmēnesi.Pietuvināt

Habla mantojuma lauka nospiedums debesīs, salīdzinot ar pilnmēnesi. Kredīts: Habla mantojuma lauka attēls: NASA, ESA un G. Illingworth un D. Magee (Kalifornijas Universitāte, Santa Cruz); Mēness attēls: NASA, Godarda kosmosa lidojumu centrs un Arizonas štata universitāte

Jā, viss attēls ir apmēram pus grādu uz sāniem, apmēram tikpat liels kā pilnmēness debesīs. Jūs joprojām varētu to bloķēt ar izstiepta pirksta galu, bet tomēr tas ir milzīgs solis augšup no vecākiem dziļajiem laukiem.

Es gribēju uzrakstīt visu par šī attēla faktiem, bet, manuprāt, ir vieglāk sniegt jums aizzīmes:

  • Attēlā ir attēloti 31 dažādi Habla novērošanas projekti, kas aptver 16 gadus.
  • Lai to izdarītu, tika apkopoti vairāk nekā 7500 atsevišķi novērojumi. Šeit ir redzamas tikai divas krāsas (sarkana un gandrīz infrasarkanā); faktiskie novērojumi aptver vairākus filtrus no ultravioletā līdz infrasarkanajam.
  • Kopējais ekspozīcijas laiks ir vairāk nekā 250 dienas : vairāk nekā 21 miljons sekundes. Tas ir 2/3 no gada!
  • Pilnajā attēlā ir vairāk nekā 265 000 galaktiku; apgrieztā versijā ir aptuveni 200 000.
  • Tas ir 20 reizes vairāk galaktiku dziļākā, bet mazākā Ultra Deep laukā.
  • Līdzīgs novērojumu kopums tika veikts arī citā debess daļā; pie viena pašlaik tiek strādāts un tas sastāvēs no aptuveni 5200 attēliem.

Laukā Legacy ir gan Ultra, gan Extreme Deep Fields, kā arī daudz plašāka aptauja ar nosaukumu Lielo observatoriju izcelsmes padziļinātais pētījums (PRECES), platība, ko novēro vairāki kosmosa teleskopi: Spitzers, Habls, Čandra, Heršels un XMM-Ņūtons. Izmantojot vairākas observatorijas, mēs daudz vairāk pastāstām par to, kas notiek šajās galaktikās dažādi procesi rada dažāda veida gaismu .

Habla mantojuma lauks satur novērojumus no iepriekšējiem apsekojumiem, tostarp Habla Ultra un Extreme Deep Fields, un no Great Observatories Origins Deep Survey.Pietuvināt

Habla mantojuma lauks satur novērojumus no iepriekšējiem apsekojumiem, tostarp Habla Ultra un Extreme Deep Fields, un no Great Observatories Origins Deep Survey. Kredīts: NASA, ESA, G. Illingworth un D. Magee (Kalifornijas universitāte, Santa Cruz), K. Whitaker (Konektikutas universitāte), R. Bouwens (Leidenas universitāte), P. Oesch (Ženēvas universitāte) un Habla mantojums Lauka komanda

staigā miris jaunas sezonas sākums

Es atceros deviņdesmitajos gados, kad Habls (un es) bijām jauni, domājot par to, ko observatorija varētu darīt. Man nebija ienācis prātā to izmantot tūkstošiem attēlu uzņemšanai un mozaīkai kopā tā vienkāršā iemesla dēļ, ka tik daudzi cilvēki vēlējās ar Hablu nodarboties ar tik specifisku zinātni, ka ideja par sava laika dienām vai nedēļām tika izmantota tikai redzēt, cik dziļi tas varētu iet, patiesībā bija smieklīgi. Astronomi nemieros! Bet tad pāris nedēļas patiešām tika atvēlētas Dziļajam laukam, un, labi, tādi skeptiķi kā es kļuva par aizstāvjiem.

Un šeit mēs esam, visus šos gadus vēlāk, redzot šādus neticamus attēlus ne tikai vienu, bet daudzas reizes. Mēs esam iemācījušies milzīgu informāciju par Visumu no šiem attēliem un citiem novērojumiem, kas tos atbalsta.

Esmu lasījis diezgan daudz rakstu par šo zinātni, un tas ir aizraujoši. Bet tomēr… man, kā vienmēr, jābrīnās, vai šo attēlu lielākā ietekme ir daudz vispārīgāka.

Paskatieties debesīs, un jūs redzēsit tūkstošiem zvaigžņu, melnu atstarpi starp tām. Bet tā ir ilūzija, mūsu mazo acu efekts, ņemot īsas ekspozīcijas ieskatu.

Debesīs nav tukšu vietu . Vismaz ne tādā mērogā, kādu redz jūsu acis; katru debess vietu klāj kāda galaktika, tuvu vai tālu. Tur ir divi triljoni galaktikas novērojamajā Visumā un pat tik dziļi kā Habla attēli, vēl ir ko redzēt.

no saules, attālums līdz galaktikas centram ir aptuveni

Visums ir plašs un dziļš, bet, iespējams, vispārsteidzošākais ir tas, ka tas ir zināms. Šie attēli joprojām ir vieni no pirmajiem soļiem, lai to zinātu.


* Zvaigznes parasti var atšķirt no galaktikām dēļ difrakcijas tapas , līnijas, kas, šķiet, iet caur zvaigznēm. To cēlonis ir metāla lāpstiņas, kas tur Habla sekundāro spoguli; gaismas difrakcijas ļoti nedaudz paejot garām šīm lāpstiņām, veidojot tapas. Parasti ir četri, piemēram, krusts, bet šis attēls ir veidots no daudziem novērojumiem, no kuriem daži ir pagriezti, salīdzinot ar citiem. Saskaitot kopā, tiek iegūti vairāki difrakcijas tapas. Ir vērts atzīmēt, ka dažas galaktikas ir tik tālu, ka tās parādās kā punkti, vai arī tām ir tik spilgti centri, kas rada arī difrakcijas tapas, tāpēc tas nav 100% drošs veids, kā atšķirt zvaigznes no galaktikām.



^