Дубоко плава астрофотографија - Замишљање галактичких шкољки

Pin
Send
Share
Send

Као професионални новинар астрономије прочитао сам пуно научних радова. Замислите моје изненађење када сазнам да су двојица мојих пријатеља, изузетно истакнутих астрофотографа, напорно радили радећи неку дубоко плаву науку. Ако нисте упознати са достигнућима Кена Цравфорда и Р. Јаиа Габанија, ускоро ћете бити. Завирите унутра и рецимо вам зашто је „важно“ ...

Према Кеновим извештајима, Хладна мрачна материја (или ЦДМ) је теорија да се већина материјала у Универзуму не може видети (мрачна) и да се креће веома споро (хладно). Водећа теорија помаже објаснити формирање галаксија, група галаксија, па чак и тренутно познате структуре универзума. Један од проблема са теоријом је тај што предвиђа велике количине малих сателитских галаксија које се називају патуљасте галаксије. Ове мале галаксије су око 1000. масе нашег Млечног пута, али проблем је у томе што се оне не примећују. Ако је та теорија тачна, где су онда све огромне количине патуљастих галаксија?

Уђите у професионалног ловца на звезде, др Давид Мартинез-Делгадо. Давид је главни истраживач истраживања звјезданих плимних токова на Институту Мак-Планцк у Хеиделбергу у Њемачкој. Он верује да је разлог што не видимо велике количине патуљастих галаксија зато што их веће галаксије апсорбују (поједу) као део формације галаксија. Ако је то тачно, требало би да у остацима ових спајања пронађемо и у запажањима. Ови остаци приказали би се као трагови крхотина патуљака, састављене углавном од звезда. Те трагове крхотина називају се звездама.

„Главни циљ нашег пројекта је да проверимо да ли је фреквенција токова око галаксија сличних Млечном путу у локалном свемиру у складу са ЦДМ моделима сличним онима из филма.“ објашњава др Мартинез-Делгадо. „Међутим, плимно уништавање галаксија није довољно да би се решио недостајући сателитски проблем космологије ЦДМ. До сада је најбоље дато објашњење да неки ореоли тамне материје нису у стању да формирају звезде унутра, односно да би наша Галаксија била окружена са неколико стотина сателита чисте материје. “

Уђите у професионални тим ловаца на звездане токове. Међународни тим професионалних астронома на челу са др Давидом Мартинез-Делгадоом идентификовао је огромне звездане токове на периферији оближњих спиралних галаксија. Дубоким сликама је приказао процес галактичког канибализма за који се верује да се одвија између Млечног пута и патуљасте галаксије Стрелца. Ово је у нашем дворишту! Део рада је коришћење рачунарског моделирања да се покаже како се веће галаксије спајају и апсорбују мање.

„Наш посматрачки приступ заснован је на дијаграмима дубине боје који пружају тачне растојања, површинску светлину и својства звјездане популације у проучаваном подручју овог плимног тока.“ каже др Мартинез-Делгадо (ет ал). „Ова открића су такође снажни опсерваторски докази да је плимни ток откривен путем Дигитализованог неба Слоан-а уклоњен материјалима патуљака Стрелца и подржавају идеју да плимни ток потпуно обузме Млечни пут у готово поларној орбити. Такође потврђујемо ове детекције извођењем нумеричких симулација патуљака Стрелца и Млечног пута. Овај модел репродукује садашњи положај и брзину главног тела Стрелца и представља дугачак плимни ток формиран плимном интеракцијом са потенцијалом Млечног пута. “

Уђите у тим аматера који предводи Р. Јаи Габани. Давид је регрутовао малу групу аматерских астрофотографа како би помогао претраживању и откривању ових звјезданих фосила и њиховом космичком плесу око оближњих галаксија, показујући тако зашто је тако мало патуљастих галаксија могуће пронаћи.

„Наша запажања су довела до открића шест претходно неоткривених, гигантских, звјезданих структура у ореолима неколико галаксија које су вјероватно повезане с крхотинама са сателита који су били срушени у далекој прошлости. Поред тога, потврдили смо и неколико огромних звјезданих структура које су раније објављене у литератури, али никада прије нису интерпретиране као потоци плима. “ каже тим. „Наша колекција галаксија представља низ плимних појава које показују изразито различите морфолошке карактеристике. Осим што смо идентификовали велике кружне карактеристике које подсећају на ток Стрелца који окружује Млечни пут, наша су запажања открила огромне грађевине које се протежу десетинама килопарсека у ореолима централне спирале свог домаћина. Пронашли смо и удаљене шкољке, џиновске облаке крхотина унутар галактичких халоа, млазне карактеристике које потичу из галактичких дискова и великих, дифузних структура које су готово сигурно повезане са остацима древних, већ потпуно поремећених сателита. Заједно са овим остацима евентуално давно несталих пратилаца, наше истраживање је такође снимило преживеле сателите ухваћене у чину поремећаја плима. Неки од ових приказа дугих репова који се протежу даље од сателита потомства врло су слични предвиђањима које предвиђају космолошке симулације. “

Можете ли замислити како је узбудљиво бити део дубоко плаве науке? Једна ствар је бити добар астрофотограф - чак и бити изузетан астрофотограф - али да вам слике и обраде буду тако квалитетне да доприносе истинском астрономском истраживању била би невероватна част. Само питајте Кена Цравфорда ...

„Пре неколико година од мене су тражили да постанем део овог тима и дао сам неколико доприноса у истраживању. Узбуђен сам што могу да објавим да је мој последњи допринос резултирао професионалним писмом које је недавно прихватио Астрономицал Јоурнал. " коментари Кен. „Неколико је ствари које чине ово врло посебним. Прво, Царлос Френк, директор Института за рачунарску козмологију на Универзитету Дурхам (Велика Британија) и његов тим открили су да је моја слика галаксије НГЦ7600 била довољно слична да помогне у потврђивању њиховог рачунарског модела (симулације) о томе како се формирају веће галаксије апсорбирањем сателита патуљасте галаксије и зашто данас не видимо велики број патуљастих галаксија. "

Др Царлос Френк био је приказан у неколико телевизијских емисија на телевизији Наука и Откриће канала, да их назовемо неколико, како бисмо објаснили и показали неке од ових невероватних симулација. Директор је Института за рачунарску козмологију на Универзитету Дурхам (Велика Британија), био је један од добитника награде за козмологију Фондације Петер анд Патрициа Грубер за 2011. годину.

„Модел хладне тамне материје постао је водећа теоријска слика за формирање структуре у Универзуму. Овај модел, заједно са теоријом космичке инфлације, даје јасну прогнозу за почетне услове за формирање структуре и предвиђа да структуре расту хијерархијски путем гравитационе нестабилности. “ каже Френк (ет ал). „Тестирање овог модела захтева да се прецизна мерења која су извршена галаксијским истраживањима могу упоредити са робусним и подједнако прецизним теоријским прорачунима.“

А то захтева веома тачне приказе студија. Према тиму, ово пилот истраживање спроведено је са три опсерваторије у приватном власништву опремљене телескопима скромне величине који се налазе у САД-у и Аустралији. Свако посматрачко место има веома тамно и ведро небо, с тим да се то рутински види на 1,5 арцсекунди. Ови телескопи произведени су из РЦ Оптицал Системс и следе класични Ритцхеи-Цхретиен дизајн. Опсерваторије су командоване рачуналима на лицу места који омогућавају даљински рад и контролу са било које глобалне локације са приступом веб опсегу. Свака опсерваторија користи проверени, широко доступан софтвер за даљинско управљање рачунаром. Роботска оркестрација свих функција опсерваторије и инструмената, укључујући вишеструко прикупљање циљева и покретање података, изводи се користећи расположиви софтвер за скриптирање. За оне галаксије са проширеном угаоном величином коришћена је додатна употреба инструмента широког поља. У ту сврху одабрали су Астро Пхисицс Старфире 160ЕДФ6, кратки фокусни интервал (ф / 7) отвора бленде 16 цм који пружа ФОВ од 73,7 × 110,6 арцмин. Али, то је више од пуког фотографисања. Астрофотограф мора у потпуности да разуме шта треба извући из изложености. То је више од пуког фотографисања ... то је важно.

Формирање галаксија шкољака у свемиру хладне материје од Кеннетх Цравфорда на Вимеу.

„Галаксија коју желим да вам покажем има неке посебне карактеристике назване„ шкољке “. Морао сам да замислим веома дубоке детекције ових структура и пажљиво их обрадим како бисте могли да видите деликатне структуре. “ објашњава Цравфорд. „Име галаксије је НГЦ7600 и ове структуре љуске раније нису заробљене као у овој галаксији. Филм изнад приказује моју слику НГЦ7600 која се стапа са симулацијом отприлике у тренутку када се шкољке почну формирати. Филм испод приказује комплетну симулацију. "

"Оно што је ломљиво је да симулација користи теорију хладне тамне материје која моделира ореоле тамне материје галаксија и као што видите, прилично је уверљива." закључује Цравфорд. "Дакле, сада сви знате зашто у Универзуму не посматрамо пуно патуљастих галаксија."

Али, можемо посматрати врло невероватну науку коју су урадили неки врло невероватни пријатељи. Оно је важно ...

За даљње читање: проналажење северног плимног тока патуљасте сферичне галаксије Стрелца, звјездани плимни токови у спиралним галаксијама локалног волумена, Царлос Френк, Симулације формирања, еволуција и групирање галаксија и квазара, Формирање галаксија шкољака сличних до НГЦ 7600 у космогонији хладне материје, Стреам Стреам Сурвеи Имагес Кен Цравфорд и будите сигурни да погледате увећану слику у пуној величини НГЦ 7600 коју је направио Кен Цравфорд. Пуно вам захваљујемо што делите свој рад са нама!

Pin
Send
Share
Send