Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Среда, 22.11.2017, 15:34

Вселенная Сегодня » 2011 » Ноябрь » 20 » Темно-синяя астрофотография - изображение галактических оболочек

20.11.2011
Темно-синяя астрофотография - изображение галактических оболочек



NGC7600 - эллиптическая галактика, на расстоянии около 50 мегапарсек. Это изображение показывает слоеную систему оболочек, которая описана в Astronomical Journal Letters. Эти типы структур вокруг эллиптических галактик были впервые раскрыты Malin & Carter в 1980 году. Это темное изображение NGC7600 показывает слабые черты, ранее не виденные. Предоставлено Кеном Крауфордом (Ken Crawford).

Как профессиональный астрономический журналист, я прочел много научных докладов. Это еще не все было давно, я помню изучение галактических групп - с темой черной материи и карликовых галактик в особенности. Вообразите мое удивление, когда я узнал, что двое моих друзей, которые являются высоко отмеченными астрофотографами, усиленно работали, делая что-то по темно-голубой науке. Если вы не знакомы с достижениями Ken Crawford и R. Jay Gabany, то скоро познакомитесь. Шагайте сюда и давайте расскажем вам, почему "это имеет значение"...

Согласно сообщениям Кена, Холодная Темная Материя - теория, по которой большая часть материи во Вселенной не может быть увидена (темная), и что она движется очень медленно (холодная). Это ведущая теория, которая помогает объяснить формирование галактик, галактические группы и даже текущую известную структуру вселенной. Одна из проблем теории в том, что она предсказывает огромные количества маленьких спутниковых галактик, называемых карликовые галактики. Эти маленькие галактики около тысячной массы нашего Млечного Пути, но проблема в том, что такие не наблюдают. Если эта теория правильная, тогда где все огромные количества карликовых галактик, которые были бы там?

Представьте профессионального охотника за звездным потоком, доктора Дэвида Мартинеза-Дельгадо (David Martinez-Delgado). Дэвид - ведущий исследователь Оценки Звездных Периодических Потоков (Stellar Tidal Stream Survey) в Институте  Макса Планка в Гейдельберге, Германия. Он полагает, что причина в том, что мы не видим огромных количеств карликовых галактик, из-за того, что они поглощены (съедены) галактиками покрупнее в качестве роли галактического образования. Если это правильно, тогда мы бы нашли остатки этих слияний в наблюдениях. Эти остатки продемонстрировали бы как следы руин карликовой галактики состоят большей частью из звезд. Эти следы руин называются звездные потоки.

Вступайте в профессиональную команду охотников за звездными потоками. Международная команда профессиональных астрономов, возглавляемая директором Дэвидом Мартинезом-Дельгадо, идентифицировала обширные звездные потоки на периферии соседних спиральных галактик. С помощью темных насыщенных изображений он показал, что процесс галактического каннибализма, как считается, происходит между Млечным Путем и карликовой галактикой Sagittarius. Это на наших собственных задворках! Часть работы - это использование компьютерного моделирования, чтобы показать, как более крупные галактики сливаются и поглощают более маленькие.


Это изображение было инвертировано, и увеличен контраст, чтобы помочь отобразить особенности слабой оболочки и фрагментов руин. Самый дальний фрагмент находится в 140 килопарсеках в проекции от центра галактики. Предоставлено Кеном Крауфордом.

"Наш наблюдательный подход основан на диаграммах величины насыщенного цвета, которые обеспечивают точные расстояния, поверхностную яркость и свойства звездной популяции изучаемого региона этого периодического потока," говорит доктор Мартинез-Дельгадо и другие. "Эти открытия - также сильное, основанное на наблюдении доказательство, что периодический поток, обнаруженный Sloan Digitized Sky Survey - периодически обнажаемая материя от карлика Sagittarius, и поддерживают идею, что периодический поток полностью окутывает Млечный Путь в почти полярной орбите. Мы также подтверждаем эти открытия запущенным числовых моделированием карлика Sagittarius плюс Млечного Пути. Эта модель воспроизводит существующую позицию и скорость Sagittarius`а - главного тела и представляет длинный периодический поток, сформированный периодическим взаимодействием с потенциалом Млечного Пути.

Войдите в команду любителей, возглавляемых Р. Джей Габани (R.Gay Gabany). Дэвид принял на работу небольшую группу любителей астрофотографов, чтобы помочь изучить и обнаружить эти звездные окаменелости и их космический танец вокруг близлежащих галактик, таким образом, показывая, почему там немного карликовых галактик было найдено.

"Наши наблюдения привели к открытию шести ранее обнаруживаемых гигантских звездных структур в гало нескольких галактик, что похоже связано с останками от спутников, что периодически разрушались в далеком прошлом. В дополнение, мы также подтвердили несколько обширных звездных структур, о чем ранее сообщалось в литературе, но никогда до этого не интерпретировалось как периодические потоки," говорит команда. "Наше собрание галактик представляет ассортимент периодических явлений, демонстрирующих поразительно разнообразные морфологические признаки. В дополнение к идентификации сильных циркулярных особенностей, что напоминают поток Sagittarius`а, окружающий Млечный Путь, наши наблюдения раскрывают обширные структуры, которые простираются на десятки кило парсек в гало их хозяйской центральной спирали. Мы также обнаружили отдаленные оболочки, гигантские облака остатков внутри галактических гало, особенностей, похожих на реактивные, развивающиеся из галактических дисков и крупномасштабных разбросанных структур, которые почти наверняка связаны с остатками древних, уже полностью разрушенных спутников. Вместе с этими остатками возможно давно несуществующих компаньонов, наше тщательное изучение также захватило выживающие спутники, пойманные в акте периодического разрушения. Некоторые из этих отображенных длинных шлейфов, простирающихся от спутника-прародителя, очень похожи на прогнозы, предсказанные космологическим моделированием.

Вы можете предполагать, как волнующе быть частью глубокой синей науки? Одно - быть хорошим астрофотографом - даже быть необыкновенным астрофотографом - но иметь свои изображения и обработку такого высокого качества, поскольку способствовать правильному астрономическому исследованию было бы невероятной частью. Только спросите Кена Крауфорда...

"Несколько лет назад меня попросили стать частью этой команды, и я сделал несколько вкладов в оценку. Я рад сообщить, что мой последний вклад приведен в профессиональном письме, которое было недавно принято Astronomical Journal," комментирует Кен. "Существует  несколько вещей, которые делают это очень особенным. Одна - это, что Карлос Фрэнк (Carlos Frenk), директор Института Вычислительной Космологии в Университете Дарема, Великобритания, и его команда обнаружили, что мое изображение галактики NGC7600 было достаточно похоже, чтобы помочь утвердить их компьютерную модель (моделирование) того, как более крупные галактики образуются карликовыми галактиками, поглощающими спутники, и почему мы не видим огромное число карликовых галактик сегодня."


5-ти метровый телескоп Ritchey-Chretien обсерватории Blackbird расположен на возвышении 7300 футов (2225 метров) под эффектно чистыми и темными небесами, в южных центральных горах Сакраменто, Нью-Мексико, рядом с Mayhill. Фото предоставлено Р. Водаски (R. Wodasky).

Доктор Карлос Фрэнк был разрекламирован на разных телевизионных шоу на каналах Science и Discovery, назвав несколько,объяснив и показав некоторые из этих поразительных симуляций. Он - директор Института Вычислительной Космологии в Университете Дюрема, Великобритания 0 был одним из победителей в 2011 году приза Космология фонда Питера и Патрисии Крубер.

"Модель холодной темной материи стала ведущей теоретической картиной формирования структуры во Вселенной. Эта модель, вместе с теорией космической инфляции, делает ясный прогноз начальных условий формирования структуры и прогнозирует, что структуры растут до гравитационной нестабильности," говорят Фрэнк и другие. "Тестирование этой модели требует, чтобы точные измерения, предоставляемые галактическими обследованиями, могут быть сравнимы со здравыми и одинаково точными теоретическими вычислениями."

А это требует очень точного описания исследований. Согласно команде, эта пилотная оценка была проведена тремя частными обсерваториями, оборудованными скромного размера телескопами, расположенными в США и Австралии. Каждое наблюдательное место отличается очень темными чистыми небесами, смотря на них обычно в и часто ниже 1,5 угловых секунд. Эти телескопы изготовлены RC Optical Systems и следуют классическому дизайну Ritchey-Chretien. Обсерватории управляются на месте компьютерами, которые позволяют дистанционную эксплуатацию и контролируются и любого глобального местоположения с доступом через высокополосный интернет. Каждая обсерватория использует проверенное, широко доступное программное обеспечение с дистанционным контролем рабочего стола. Автоматизированное гармоничное сочетание всей обсерватории и приборных функций, включая овладение разнообразными целями и ряды данных, выполнено, используя доступное программное обеспечение со сценариями. Дополнительное использование широко углового прибора было использовано для тех галактик с расширенным угловым размером. Для этой цели они отобрали Astro Physics Starfire 160EDF6, короткое фокусное расстояние (f/7) 16 см рефрактор диафрагмы, который обеспечивает поле обзора 73,7 х 110,6 угловых минут. Но, это больше, чем просто съемка фотографии. Астрофотографу нужно полностью понимать, что нужно, чтобы быть извлеченным из экспозиции. Это больше, чем просто съемка прекрасной фотки... Это то, что имеет значение.


Обсерватория Rancho Del Sol Observatory расположена в предгорье северных калифорнийских гор Sierra приблизительно в одном часе на север от Сакраменто. Она размещает 0,5 метровый телескоп Ritchey-Chretien. Предоставлено Кеном Крауфордом.


Формирование скрытых галактик во вселенной холодной темной материи от Кеннета Крауфорда на Vimeo.

"Галактика, которую я хочу показать вам, имеет некоторые специальные особенности, называемые оболочки. Мне пришлось изобразить очень насыщенно, чтобы обнаружить эти структуры и осторожно обработать их, поэтому вы можете видеть тонкие структуры внутри," объясняет Крауфорд. "имя галактики NGC7600, и эти оболочки-структуры не были сняты лучше в этой галактике ранее. Фильм выше показывает мое изображение NGC7600, смешанное в моделировании примерно в тот момент, когда оболочки начнут формироваться. Фильм ниже показывает полную симуляцию."



Какой прорыв в том, что это моделирование использует теорию холодной темной материи, моделируя гало темной материи галактик, и как вы видите, довольно убедительно," делает заключение Крауфорд. "Поэтому теперь вы все знаете, почему мы не наблюдаем много карликовых галактик во Вселенной."

Но мы можем наблюдать некоторую очень невероятную науку, сделанную некоторыми очень невероятными друзьями. Это то, что имеет значение...


Название прочитанной вами статьи "Темно-синяя астрофотография - изображение галактических оболочек".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 1352 | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]