Наследството на Хъбъл: Едно изображение, четвърт МИЛИОН галактики

Какъв Филм Да Се Види?
 
>

С течение на годините космическият телескоп Хъбъл ни изумява отново и отново. Той ни показа планети, луни, звездни купове, мъглявини, галактики ... толкова много грандиозни, великолепни и научно богати изображения, че астрономите ще ги изследват в продължение на десетилетия напред.



От всички видове наблюдения, които се правят, едно от най -задълбочените е и едно от най -фините. Той виси на проста идея: Ами ако насочим тази мощна обсерватория към едно малко място в космоса, на място, което изглежда сравнително празно, и го оставяме да натрупва светлина само за часове, дни, седмици? Какво ще видим?

Образът, създаден от тази идея, беше дълбокото поле на Хъбъл , емблематичен кадър, който съдържа хиляди галактики. Беше последвано от ултра дълбокото поле на Хъбъл , което отнема по -дълго излагане и се впуска по -дълбоко във Вселената. Това беше последвано от своя страна от екстремно дълбоко поле на Хъбъл , наблюдение, което продължава над един милион секунди.







И така, как проследявате това? Е, всички тези изображения са на относително малка площ от небето; лесно можете да ги блокирате с върха на молив, държан на една ръка разстояние. Очевидната следваща стъпка е да разширите гледката и да картографирате по -голяма част от небето. Много, много по -широка секция.

Ето защо, приятели мои, сега имаме това : Невероятното Поле на наследството на Хъбъл , което, съвсем просто, е челюст.

Полето на наследството на Хъбъл, дълбоко изображение на небето, съставено от над 7500 наблюдения.Увеличавам

Полето на наследството на Хъбъл, дълбоко изображение на небето, съставено от над 7500 наблюдения. Кредит: НАСА, ESA, G. Illingworth и D. Magee (Калифорнийски университет, Санта Круз), К. Whitaker (Университет на Кънектикът), R. Bouwens (Leiden University), P. Oesch (University of Geneva) и наследството на Hubble Екип на терена.

Да. ГОДИНА.





Това е изпълнен с галактики! По -голямата част от обектите, които виждате тук, са галактики; само шепа са звездите в нашата собствена галактика*. За да поставите сцената: Ние сме вътре галактиката Млечен път , който е изпълнен със звезди. Можем да видим покрай тях в междугалактическото пространство, като да сме вътре в къща и да гледаме през прозореца към къщи отвъд. В този случай звездите на изображението са като прашинки на прозореца; можете да видите нещата далеч, далеч отвъд.

Галактиките на това изображение наистина са много далеч. Предполагам, че повечето са на разстояние поне милиард светлинни години, а някои са до 13,3 милиарда светлинни години далечен: Толкова далеч, че ги виждаме такива, каквито са били не след дълго първите звезди, образувани в тях след това големият взрив !

Буквално светлината от тях е пътувала повече от 13 милиарда години, 96% от възрастта на Вселената, преди да завършат пътуването си в огледалото на Хъбъл.

Детайл от дълбокото поле на Хъбъл, показан при почти пълна разделителна способност.Увеличавам

Детайл от дълбокото поле на Хъбъл, показан при почти пълна разделителна способност. Кредит: НАСА, ESA, G. Illingworth и D. Magee (Калифорнийски университет, Санта Круз), K. Whitaker (Университет на Кънектикът), R. Bouwens (Leiden University), P. Oesch (University of Geneva) и наследството на Hubble Екип на терена.

Имайте предвид, че някои от тези по-малки, подобни на точки галактики може всъщност да са по-близо до нас и физически малки, или пък да са чудовища, наблюдавани от цялата Вселена. Трудно е да се разграничи това от просто гледане на изображението. Има начини да различите двете; например изследването на цветовете на галактиките може да разкрие дали те са малки и близки или големи и далечни. Вземане на спектри (разбивайки светлината им на хиляди отделни цветове) също може да разкрие тяхното разстояние директно. Астрономите ще направят точно това с галактиките, които се виждат тук, за да могат да се изучават по -добре.

angry birds филм медии за здравия разум

Изображението, което се показва тук, е с широчина само 2000 пиксела, трябваше да свия огромното оригинално изображение 20,791 x 19,201 пиксела с десет пъти, за да го накарам да се побере тук - плюс качването на 118 мегабайтово изображение би смалило гнева на моите редактори! Но можете да го изтеглите директно сами ако искате.

Между другото, дори това не е всичко. Беше изрязан малко, за да стане квадрат. И така, колко от небето покрива? Толкова много:

медиите на здравия разум Хари и Хендерсън
Отпечатъкът на полето на наследството на Хъбъл в небето в сравнение с пълнолунието.Увеличавам

Отпечатъкът на полето на наследството на Хъбъл в небето в сравнение с пълнолунието. Кредит: Наследствено поле на Хъбъл Изображение: НАСА, ЕКА и Г. Илингворт и Д. Маги (Калифорнийски университет, Санта Круз); Изображение на Луната: НАСА, Център за космически полети Годард и Държавен университет в Аризона

Да, цялото изображение е около половин градус отстрани, приблизително толкова голямо, колкото пълнолунието на небето. Все още бихте могли да го блокирате с върха на протегнат пръст, но въпреки това това е огромна стъпка напред от по -старите дълбоки полета.

Щях да напиша всичко за фактите на това изображение, но мисля, че е по -лесно просто да ви дам точките:

  • Изображението представлява 31 различни наблюдателни проекта на Hubble, обхващащи 16 години.
  • Над 7500 отделни наблюдения бяха събрани, за да го направят. Тук са показани само два цвята (червен и близък инфрачервен); действителните наблюдения обхващат множество филтри от ултравиолетово до инфрачервено.
  • Общото време на експозиция е повече от 250 дни : над 21 милиона секунди. Това е 2/3 от годината!
  • В пълното изображение има над 265 000 галактики; около 200 000 са в изрязаната версия.
  • Това е 20 пъти повече галактики в по -дълбокото, но по -малко ултра дълбоко поле.
  • Подобен набор от наблюдения е направен и в друга част на небето; над който се работи в момента и ще бъде съставен от около 5200 изображения.

Полето Legacy съдържа както Ultra, така и Extreme Deep Fields, както и много по -голямо проучване, наречено дълбоко проучване за произхода на Великите обсерватории (GOODS), област, наблюдавана от няколко космически телескопа: Spitzer, Hubble, Chandra, Herschel и XMM-Newton. Използването на множество обсерватории ни казва много повече за това, което се случва в тези галактики оттогава различни процеси генерират различни видове светлина .

Полето на наследството на Хъбъл съдържа наблюденията от предишни проучвания, включително ултра и екстремно дълбоки полета на Хъбъл, и от дълбоките проучвания за произхода на Големите обсерватории.Увеличавам

Полето на наследството на Хъбъл съдържа наблюденията от предишни проучвания, включително ултра и екстремно дълбоки полета на Хъбъл, и от дълбоките проучвания за произхода на Големите обсерватории. Кредит: НАСА, ESA, G. Illingworth и D. Magee (Калифорнийски университет, Санта Круз), К. Whitaker (Университет на Кънектикът), R. Bouwens (Leiden University), P. Oesch (University of Geneva) и наследството на Hubble Екип на терена

Спомням си още през 90 -те години, когато Хъбъл (и аз) бяхме млади, мислех за това какво може да направи обсерваторията. Не ми беше хрумвало да го използвам, за да заснема хиляди изображения и да ги мозайка заедно, по простата причина, че толкова много хора искаха да правят толкова специфична наука с Хъбъл, че идеята да използвам дни или седмици от времето си само за вижте колко дълбоко може да стигне, всъщност беше смешно. Астрономите биха се разбунтували! Но след това наистина бяха отделени няколко седмици за Дълбокото поле и, ето, скептици като мен станаха застъпници.

И ето ни, всички тези години по -късно, виждаме невероятни образи като това не само веднъж, но многократно. Научихме огромно количество за Вселената от тези изображения и другите наблюдения, които ги подкрепят.

Прочетох доста статии за тази наука и това е завладяващо. Но все пак ... трябва да се чудя, както винаги правя, дали по -голямото въздействие на тези изображения е далеч по -общо.

Погледнете нагоре в небето и ще видите хиляди звезди, черно пространство между тях. Но това е илюзия, ефект на малките ни очи, които правят кратки проблясъци на експозиция.

В небето няма празни петна . Поне не в мащаба, който виждат очите ви; всяко едно място на небето е покрито от някаква галактика, близка или далечна. Има два трилиона галактики в наблюдаваната Вселена и дори толкова дълбоки, колкото са образите на Хъбъл, има още какво да се види.

Вселената е огромна и дълбока, но може би най -удивителното в нея е, че е познаваема. Тези изображения все още са сред първите стъпки към опознаването му.


* По принцип звездите могат да се различат от галактиките поради дифракционни шипове , линиите, които изглежда преминават през звездите. Те са причинени от металните лопатки, които държат вторичното огледало на Хъбъл на място; светлината разсейва много леко преминавайки през тези лопатки, създавайки шипове. Обикновено има четири, като прицел, но това изображение е направено от много наблюдения, някои от които се завъртат в сравнение с други. Когато се добавят заедно, получавате множество дифракционни шипове. Заслужава да се отбележи, че някои галактики са толкова далеч, че изглеждат като точки или имат такива ярки центрове, които генерират и дифракционни шипове, така че това не е 100% надежден начин да се разграничат звездите от галактиките.