Hubble útbýr dýpstu mynd sem til er af alheiminum
Sævar Helgi Bragason
25. sep. 2012
Fréttir
Stjörnufræðingar hafa sett saman dýpstu mynd sem til er af alheiminum. Hún nefnist eXtreme Deep Field og var búin til úr athugunum Hubbles til tíu ára.
Rétt einsog ljósmyndarar safna sínum bestu myndum í myndamöppu, hafa stjörnufræðingar nú betrumbætt dýpstu mynd sem til er af alheiminum. Hún nefnist eXtreme Deep Field, skammstafað XDF og var búin til úr athugunum Hubblessjónauka NASA og ESA til 10 ára af smáu svæði á himninum úr upprunalegu Hubble Ultra Deep Field myndinni. XDF spannar lítinn hluta af flatarmáli fulls tungls á himninum.
Hubble Ultra Deep Field er mynd af litlu svæði á himninum í stjörnumerkinu Ofninum sem Hubblessjónaukinn tók árunum 2003 og 2004. Hubble safnaði daufu ljósi í margar klukkustundir og smám saman birtust þúsundir vetrarbrauta, nær og fjær. Þetta var dýpsta mynd sem tekin hafði verið af alheiminum.
Nýja XDF myndin, sem er í lit, er jafnvel enn næmari og geymir um 5.500 vetrarbrautir. Birtustig daufustu vetrarbrautanna eru einn-tíumilljarðasti af því sem mannsaugað greinir [1].
Stórglæsilegar þyrilvetrarbrautir, áþekkar vetrarbrautinni okkar og Andrómedu að lögun sjást á myndinni sem og stórar og óskýrar rauðar vetrarbrautir, þar sem stjörnur myndast ekki lengur. Rauðu vetrarbrautirnar eru leifar mikilla árekstra milli vetrarbrauta sem nú eru komnar til ára sinna líkt og stjörnurnar sem þær hýsa.
Örsmáar, daufar og fjarlægar vetrarbrautir dreifast yfir sviðið, líkt og græðlingar vetrarbrauta okkar daga. Saga vetrarbrautanna, allt frá þeim fyrstu — til þeirra sem við sjáum nú, stendur skrifuð í myndina.
Hubble starði á lítið svæði á suðurhluta himins í nokkrum lotum síðasta áratuginn. Heildarlýsingartími myndarinnar er um 2 milljónir sekúndna [2]. Ríflega 2.000 myndir voru teknar af þessu svæði með tveimur helstu myndavélum Hubblessjónaukans: Andvance Camera for Surveys og Wide Field Camera 3, sem teygir Hubble inn á nær-innrauða sviðið.
„XDF er dýpsta mynd fyrr og síðar af himninum og dregur fram daufustu og fjarlægustu vetrarbrautir sem við höfum séð. XDF hleypir okkur nær upphafi tímans en nokkur önnur mynd“, segir Garth Illingsworth við Kaliforníuháskóla í Santa Cruz sem leiðir Hubble Ultra Deep Field 2009 (HUDF09) rannsóknina.
Alheimurinn er 13,7 milljarða ára gamall og XDF sýnir vetrarbrautir í alheimi eins og hann var fyrir 13,2 milljörðum ára. Flestar vetrarbrautirnar á XDF eru á sínum yngri árum, — litlar og fara vaxandi við harkalega árekstra og samruna. Í árdaga var myndun vetrarbrauta í alheimi stórum fyrirferðameiri en nú. Þá uxu þær með skínandi bláum stjörnum, mun bjartari en sólin okkar. Ljósið sem barst frá þessum atburðum er rétt nú að ná til jarðar. Þannig er XDF eins og tímavél inn í fjarlæga fortíð þegar aldur alheims var aðeins brot af því sem hann er nú. Yngsta vetrarbrautin á XDF myndaðist rétt um 450 milljón árum eftir miklahvell.
Fyrir tíma Hubbles, árið 1990 gátu stjörnufræðingar kannað vetrarbrautir í allt að 7 milljarða ljósára fjarlægð — um hálfa leið aftur í upphafið. Athuganir gerðar með sjónaukum á jörðinni eygðu ekki aftur í tímann til að kanna myndun og þróun vetrarbrauta í árdaga.
Hubble veitti mönnum í fyrsta sinn sýn á ungar vetrarbrautir. Það gaf til kynna, svo ekki var um villst, að alheimurinn tekur stöðugum breytingum er hann eldist. Djúpmyndir Hubbles sýna myndun vetrarbrauta í ungum alheimi og hin seinni stig, skref fyrir skref.
James Webb sjónauki NASA/ESA/CSA, sem nú er í smíðum, mun kanna XDF með sinni innrauðu sjón. Webbssjónaukinn mun sjá enn daufari vetrarbrautir sem urðu til þegar alheimurinn var aðeins hokkur hundruð milljóna ára gamall. Vegna útþenslu alheimsins teygist á öldulengd ljóss frá fjarlægum ljóslindum svo það mælist nær-innrautt þegar það berst til okkar. Innrauð sjón Webbssjónaukans er tilvalin til að sökkva sér dýpra í XDF, til þess tíma þegar fyrstu stjörnurnar og vetrarbrautir mynduðust og fylltu myrku aldirnar ljósi.
Skýringar
Hubblessjónaukinn er samstarfsverkefni NASA og ESA.
[1] Daufustu fyrirbærin sem sjást á XDF eru af birtustigi 31.
[2] Heildar lýsingartíminn er um 2 milljónir sekúndna, eða 23 dagar. Hubble getur þó aðeins horft í um 45 mín í senn af 97 mínútna umferðartíma sínum, þá tóku athuganir fyrir XDF um 50 daga.
Í HUDF09 teyminu eru G. Illingworth (University of California, Santa Cruz), R. Bouwens (Leiden University), M. Carollo (Swiss Federal Institute of Technology, Zurich (ETH)), M. Franx (Leiden University), I. Labbe (Leiden University), D. Magee and P. Oesch (University of California, Santa Cruz), M. Stiavelli (Space Telescope Science Institute), M. Trenti (University of Cambridge), P. van Dokkum (Yale University), and V. Gonzalez (University of California Observatories/Lick Observatory).
Myndir: NASA, ESA, G. Illingworth, D. Magee, og P. Oesch (Kaliforníuháskóla í Santa Cruz), R. Bouwens (Leiden háskóla) og HUDF09 teymið.
Tenglar
Tengiliður
Ottó Elíasson
Háskóla Íslands
Sími: 663-6867
Email: [email protected]
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESA/Hubble heic1213
Tengdar myndir
Hubble eXtreme Deep Field (XDF) sameinar athugnanir Hubbles síðasta áratug af litlu svæði á himinum í stjörnumerkinu Ofninum. Lýsingartíminn var um 2 milljónir sekúndna og dugar það í dýpstu mynd sem tekin hefur verið af nokkru í alheiminum. Hér eru tekin saman gögn frá Hubble Ultra Deep Field (tekin 2002 og 2003) og Hubble Ultra Deep Field innrauð (tekin 2009). Myndin spannar svæði á himninum sem er um einn tíundi af flatarmáli fulls tungls, um 1/30 milljónasti af himinhvelfingunni. Þótt svæðið sé lítið sjást um 5.500 vetrarbrautir á myndinni, sumar svo fjarlægar að þær eru frá þeim tíma þegar aldur alheims var rétt um 5% af því sem henn er nú. Mynd: NASA, ESA
Á Hubble eXtreme Deep Field eru nokkur af fjarlægustu fyrirbærum sést hafa í alheiminum: UDFj-39546284, með rauðvik 10,3, er hugsanlega fjarlægasta vetrarbraut sem sést hefur hingað til en beðið er staðfestingar á litrófsmælingum. Mynd: NASA/ESA
Á þessari mynd hafa nokkur fyrirbæri í um það bil sömu fjarlægð verið tekin úr Hubble eXtreme Deep Field myndinni. Vetrarbrautirnar á myndinni eru ekki þétt saman heldur í sömu sjónlínu frá jörðu séð. Flest fyrirbærin eru langt fyrir utan vetrarbrautina okkar en nokkrar stjörnur innan hennar koma líka fram.
Myndin er úr Digitzed Sky Survey og sýnir svæðið umhverfis Hubble eXtreme Deep Field (XDF), sem er í stjörnumerkinu Ofninum. Fullt tungl er sýnt til viðmiðunar. Athugið að tunglið gengur aldrei í gegnum Ofninn.
Hubble útbýr dýpstu mynd sem til er af alheiminum
Sævar Helgi Bragason 25. sep. 2012 Fréttir
Stjörnufræðingar hafa sett saman dýpstu mynd sem til er af alheiminum. Hún nefnist eXtreme Deep Field og var búin til úr athugunum Hubbles til tíu ára.
Rétt einsog ljósmyndarar safna sínum bestu myndum í myndamöppu, hafa stjörnufræðingar nú betrumbætt dýpstu mynd sem til er af alheiminum. Hún nefnist eXtreme Deep Field, skammstafað XDF og var búin til úr athugunum Hubblessjónauka NASA og ESA til 10 ára af smáu svæði á himninum úr upprunalegu Hubble Ultra Deep Field myndinni. XDF spannar lítinn hluta af flatarmáli fulls tungls á himninum.
Hubble Ultra Deep Field er mynd af litlu svæði á himninum í stjörnumerkinu Ofninum sem Hubblessjónaukinn tók árunum 2003 og 2004. Hubble safnaði daufu ljósi í margar klukkustundir og smám saman birtust þúsundir vetrarbrauta, nær og fjær. Þetta var dýpsta mynd sem tekin hafði verið af alheiminum.
Nýja XDF myndin, sem er í lit, er jafnvel enn næmari og geymir um 5.500 vetrarbrautir. Birtustig daufustu vetrarbrautanna eru einn-tíumilljarðasti af því sem mannsaugað greinir [1].
Stórglæsilegar þyrilvetrarbrautir, áþekkar vetrarbrautinni okkar og Andrómedu að lögun sjást á myndinni sem og stórar og óskýrar rauðar vetrarbrautir, þar sem stjörnur myndast ekki lengur. Rauðu vetrarbrautirnar eru leifar mikilla árekstra milli vetrarbrauta sem nú eru komnar til ára sinna líkt og stjörnurnar sem þær hýsa.
Örsmáar, daufar og fjarlægar vetrarbrautir dreifast yfir sviðið, líkt og græðlingar vetrarbrauta okkar daga. Saga vetrarbrautanna, allt frá þeim fyrstu — til þeirra sem við sjáum nú, stendur skrifuð í myndina.
Hubble starði á lítið svæði á suðurhluta himins í nokkrum lotum síðasta áratuginn. Heildarlýsingartími myndarinnar er um 2 milljónir sekúndna [2]. Ríflega 2.000 myndir voru teknar af þessu svæði með tveimur helstu myndavélum Hubblessjónaukans: Andvance Camera for Surveys og Wide Field Camera 3, sem teygir Hubble inn á nær-innrauða sviðið.
„XDF er dýpsta mynd fyrr og síðar af himninum og dregur fram daufustu og fjarlægustu vetrarbrautir sem við höfum séð. XDF hleypir okkur nær upphafi tímans en nokkur önnur mynd“, segir Garth Illingsworth við Kaliforníuháskóla í Santa Cruz sem leiðir Hubble Ultra Deep Field 2009 (HUDF09) rannsóknina.
Alheimurinn er 13,7 milljarða ára gamall og XDF sýnir vetrarbrautir í alheimi eins og hann var fyrir 13,2 milljörðum ára. Flestar vetrarbrautirnar á XDF eru á sínum yngri árum, — litlar og fara vaxandi við harkalega árekstra og samruna. Í árdaga var myndun vetrarbrauta í alheimi stórum fyrirferðameiri en nú. Þá uxu þær með skínandi bláum stjörnum, mun bjartari en sólin okkar. Ljósið sem barst frá þessum atburðum er rétt nú að ná til jarðar. Þannig er XDF eins og tímavél inn í fjarlæga fortíð þegar aldur alheims var aðeins brot af því sem hann er nú. Yngsta vetrarbrautin á XDF myndaðist rétt um 450 milljón árum eftir miklahvell.
Fyrir tíma Hubbles, árið 1990 gátu stjörnufræðingar kannað vetrarbrautir í allt að 7 milljarða ljósára fjarlægð — um hálfa leið aftur í upphafið. Athuganir gerðar með sjónaukum á jörðinni eygðu ekki aftur í tímann til að kanna myndun og þróun vetrarbrauta í árdaga.
Hubble veitti mönnum í fyrsta sinn sýn á ungar vetrarbrautir. Það gaf til kynna, svo ekki var um villst, að alheimurinn tekur stöðugum breytingum er hann eldist. Djúpmyndir Hubbles sýna myndun vetrarbrauta í ungum alheimi og hin seinni stig, skref fyrir skref.
James Webb sjónauki NASA/ESA/CSA, sem nú er í smíðum, mun kanna XDF með sinni innrauðu sjón. Webbssjónaukinn mun sjá enn daufari vetrarbrautir sem urðu til þegar alheimurinn var aðeins hokkur hundruð milljóna ára gamall. Vegna útþenslu alheimsins teygist á öldulengd ljóss frá fjarlægum ljóslindum svo það mælist nær-innrautt þegar það berst til okkar. Innrauð sjón Webbssjónaukans er tilvalin til að sökkva sér dýpra í XDF, til þess tíma þegar fyrstu stjörnurnar og vetrarbrautir mynduðust og fylltu myrku aldirnar ljósi.
Skýringar
Hubblessjónaukinn er samstarfsverkefni NASA og ESA.
[1] Daufustu fyrirbærin sem sjást á XDF eru af birtustigi 31.
[2] Heildar lýsingartíminn er um 2 milljónir sekúndna, eða 23 dagar. Hubble getur þó aðeins horft í um 45 mín í senn af 97 mínútna umferðartíma sínum, þá tóku athuganir fyrir XDF um 50 daga.
Í HUDF09 teyminu eru G. Illingworth (University of California, Santa Cruz), R. Bouwens (Leiden University), M. Carollo (Swiss Federal Institute of Technology, Zurich (ETH)), M. Franx (Leiden University), I. Labbe (Leiden University), D. Magee and P. Oesch (University of California, Santa Cruz), M. Stiavelli (Space Telescope Science Institute), M. Trenti (University of Cambridge), P. van Dokkum (Yale University), and V. Gonzalez (University of California Observatories/Lick Observatory).
Myndir: NASA, ESA, G. Illingworth, D. Magee, og P. Oesch (Kaliforníuháskóla í Santa Cruz), R. Bouwens (Leiden háskóla) og HUDF09 teymið.
Tenglar
Myndir af Hubblessjónaukanum
Tengiliður
Ottó Elíasson
Háskóla Íslands
Sími: 663-6867
Email: [email protected]
Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESA/Hubble heic1213
Tengdar myndir