eso1507is — Fréttatilkynning

Þrívíð djúpmynd af alheiminum

MUSE betrumbætir mælingar Hubbles

26. febrúar 2015

Stjörnufræðingar hafa náð bestu þrívíðu myndinni af alheiminum til þessa með MUSE mælitækinu á Very Large Telescope ESO. Tækið starði á Hubble Deep Field South svæðið í aðeins 27 klukkustundir en þrátt fyrir það sýndu mælingar þess fjarlægðir, hreyfingu og aðra eiginleika mun fleiri vetrarbrauta en áður hefur tekist á þessu agnarsmáa svæði á himninum. Mælingarnar betrumbæta eldi athuganir Hubblessjónaukans og sýna áður óséð fyrirbæri.

Stjörnufræðingar hafa komist að mörgu um árdaga alheimsins með því að taka margar langar djúpmyndir af himinhvolfinu. Hubble Deep Field myndin er sennilega frægust slíkra mynda en hana tók Hubblessjónauki NASA og ESA á nokkrum dögum síðla árs 1995. Sú glæsilega og fræga mynd gjörbreytti skilningi okkar á alheiminum í árdaga hans. Tveimur árum síðar var samskonar mynd tekin af suðurhveli himins — Hubble Deep Field South.

Á þessum myndum var þó ekki öll svör að finna og til að komast að meiru um vetrarbrautirnar sem sáust á þeim urðu stjörnufræðingar að gaumgæfa hverja og eina með öðrum mælitækjum, sem er bæði erfitt og tímafrekt. MUSE mælitækið nýja á VLT getur nú í fyrsta sinn gert sömu mælingar samtímis og örar.

Eitt fyrsta verk MUSE eftir að tækinu var komið fyrir á VLT árið 2014 var að stara á Hubble Deep Field South svæðið (HDF-S). Mælingarnar fóru fram úr björtustu vonum.

„Eftir aðeins nokkurra klukkustunda athuganir skoðuðum við gögnin og uppgötvuðum strax margar vetrarbrautir sem var mjög uppörvandi. Þegar við snerum síðan aftur heim til Evrópu hófum við að grannskoða mælingarnar. Þetta minnti einna helst á veiðar þar sem hver fengur var spennandi og tilefni umræðna um hvers eðlis hann var,“ sagði Rolan Bacon (Centre de Rechereche Astrophysique de Lyon í Frakklandi), sem hefur yfirumsjón með rannsóknum MUSE mælitækisins og forystumaður rannsóknarhópsins.

MUSE tækið tók ekki aðeins mynd af HDF-S heldur líka lítróf sem sýna ljósstyrk mismunandi lita í hverri myndeiningu eða díl eða um 90.000 litróf í heildina [1]. Í litrófinu leynast upplýsingar um fjarlægðir, efnasamsetningu og innri hreyfingu mörg hundruð fjarlægra vetrarbrauta, sem og fáeinar mjög daufar stjörnur í Vetrarbrautinni okkar.

Þótt heildarlýsingartíminn hafi verið mun skemmri en í tilviki Hubble, sýndu mælingar MUSE á HDF-S svæðinu yfir tuttugu mjög dauf fyrirbæri sem Hubble kom ekki auga á [2].

„Mesta spennan var þegar við uppgötvuðum mjög fjarlægar vetrarbrautir sem sáust ekki einu sinni á dýpstu myndum Hubble. Eftir áralanga vinnu við mælitækið var það frábær tilfinning fyrir mig að sjá drauma okkar verða að veruleika með þessum hætti,“ bætti Roland Bacon við.

Hópurinn mældi fjarlægðir til 189 vetrarbrauta með því að skoða vandlega öll litrófin í mælingum MUSE af HDF-S. Sumar voru tiltölulega nálægt okkur í geimnum en aðrar sáust þegar alheimurinn var innan við milljarð ára gamall. Þetta er meira en tíföldun á fjölda mælinga á fjarlægðum til vetrarbrauta á þessu svæði á himninum en til voru fyrir.

Þegar um nálægari vetrarbrautir er að ræða getur MUSE gert mun ítarlegri mælingar sem sýna meðal annars hvernig vetrarbrautirnar eru að snúast og hvernig aðrir eiginleikar eru breytilegir milli staða innan þeirra. MUSE er því öflugt tæki til að skilja hvernig vetrarbrautir þróast með tímanum.

„Núna höfum við sýnt fram á að MUSE er framúrskarandi tæki til að kanna hinn fjarlæga alheim og skoðum fljótlega aðrar djúpmyndir eins og Hubble Ultra Deep Field. Við getum rannsakað þúsundir vetrarbrauta og fundið nýjar, mjög daufar og fjarlægar vetrarbrautir. Þessar litlar barnungu vetrarbrautir, sem við sjáum meira en 10 milljarða ára aftur í tímann, uxu smátt og smátt og urðu að lokum að vetrarbrautum eins og þeim sem við sjáum í næsta nágrenni okkar í dag,“ sagði Roland Bacon að lokum.

Skýringar

[1] Hvert litróf nær yfir bylgjulengdir frá bláa hlutanum inn í nær-innrautt (375-930 nanómetra).

[2] MUSE er næmast fyrir fyrirbærum sem geisla frá sér mestri orku á nokkrum tilteknum bylgjulengdum og koma þá fram sem bjartir blettir í gögnunu. Vetrarbrautir frá árdögum alheimsins gefa frá sér þannig geislun því þær innihalda vetnisgas sem gefur frá sér útfjólublátt ljós frá heitum og ungum stjörnum.

Frekari upplýsingar

Skýrt var frá rannsókninni í greininni „The MUSE 3D view of the Hubble Deep Field South“ etir R. Bacon o.fl. sem birtist í tímaritinu Astronomy & Astrophysics hinn 25. febrúar 2015.

Í rannsóknarteyminu eru R. Bacon (Observatoire de Lyon, CNRS, Université Lyon, Saint Genis Laval, Frakklandi [Lyon]), J. Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden University, Leiden, Hollandi [Leiden]), J. Richard (Lyon), T. Contini (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, CNRS, Toulouse, Frakklandi; Université de Toulouse, Frakklandi [IRAP]), A. Drake (Lyon), M. Franx (Leiden), S. Tacchella (ETH Zurich, Institute of Astronomy, Zurich, Sviss [ETH]), J. Vernet (ESO, Garching, Þýskalandi), L. Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Þýskalandi [AIP]), J. Blaizot (Lyon), N. Bouché (IRAP), R. Bouwens (Leiden), S. Cantalupo (ETH), C.M. Carollo (ETH), D. Carton (Leiden), J. Caruana (AIP), B. Clément (Lyon), S. Dreizler (Institut für Astrophysik, Universität Göttingen, Göttingen, Þýskalandi [AIG]), B. Epinat (IRAP; Aix Marseille Université, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Marseille, Frakklandi), B. Guiderdoni (Lyon), C. Herenz (AIP), T.-O. Husser (AIG), S. Kamann (AIG), J. Kerutt (AIP), W. Kollatschny (AIG), D. Krajnovic (AIP), S. Lilly (ETH), T. Martinsson (Leiden), L. Michel-Dansac (Lyon), V. Patricio (Lyon), J. Schaye (Leiden), M. Shirazi (ETH), K. Soto (ETH), G. Soucail (IRAP), M. Steinmetz (AIP), T. Urrutia (AIP), P. Weilbacher (AIP) og T. de Zeeuw (ESO, Garching, Þýskalandi; Leiden).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Póllands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands, auk gestaþjóðarinnar Chile. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er stór þátttakandi í ALMA, stærsta stjarnvísindaverkefni heims. Á Cerro Armazones, skammt frá Paranal, er ESO að smíða 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Háskóli Íslands
Reykjavík, Ísland
Farsími: 8969184
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Roland Bacon
CRAL - Centre de recherche astrophysique de Lyon
Saint-Genis-Laval, France
Sími: +33 478 86 85 59
Farsími: +33 608 09 14 27
Tölvupóstur: roland.bacon@univ-lyon1.fr

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6655
Farsími: +49 151 1537 3591
Tölvupóstur: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1507.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1507is
Nafn:Hubble Deep Field South
Tegund:Early Universe : Galaxy : Grouping : Cluster
Facility:Very Large Telescope
Instruments:MUSE
Science data:2015A&A...575A..75B

Myndir

MUSE goes beyond Hubble in the Hubble Deep Field South
MUSE goes beyond Hubble in the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku
MUSE stares at the Hubble Deep Field South
MUSE stares at the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku
The Hubble Deep Field South in the constellation of Tucana
The Hubble Deep Field South in the constellation of Tucana
texti aðeins á ensku
Hubble Deep Field South — Multiple windows on the Universe
Hubble Deep Field South — Multiple windows on the Universe
texti aðeins á ensku

Myndskeið

ESOcast 72: Looking Deeply into the Universe in 3D
ESOcast 72: Looking Deeply into the Universe in 3D
texti aðeins á ensku
MUSE view of the Hubble Deep Field South
MUSE view of the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku
MUSE view of the Hubble Deep Field South
MUSE view of the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku
MUSE view of the Hubble Deep Field South
MUSE view of the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku
A video view of MUSE data of the Hubble Deep Field South
A video view of MUSE data of the Hubble Deep Field South
texti aðeins á ensku

Sjá einnig