В прошлый понедельник (27 июня) в Ноттингемском университете в Великобритании состоялось Национальное астрономическое собрание, которое проводится Королевским астрономическим обществом. Являясь одной из крупнейших профессиональных конференций в Европе (в которой принимают участие более 500 ученых), эта ежегодная встреча предоставляет астрономам и ученым из разных областей возможность представить последние достижения в своих исследованиях.
И из многих презентаций, сделанных до сих пор, одна из самых захватывающих была сделана исследовательской группой из Школы физики и астрономии Ноттингемского университета, которая представила новейшие ближние инфракрасные изображения, полученные с помощью Ultra Deep Survey (UDS). Помимо того, что они представляли собой впечатляющую серию картинок, они также оказались самым глубоким видом Вселенной на сегодняшний день.
Опрос UDS, который начался в 2005 году, является одним из пяти проектов, которые составляют инфракрасное исследование глубокого неба UKIRT (UKIDSS). Ради своего исследования команда UDS использует широкоугольную камеру (WFCAM) на инфракрасном телескопе Великобритании в Мауна-Кеа, Гавайи. UKIRT диаметром 3,8 метра является вторым по величине телескопом в мире, посвященным инфракрасной астрономии.
Как профессор Omar Almaini, глава исследовательской группы Ноттингемского университета, объяснил Space Magazine по электронной почте:
«UDS - безусловно, самая глубокая ближняя инфракрасная съемка на такой большой непрерывной территории (0,8 кв. Град.). Есть только один подобный опрос, который известен как UltraVISTA. Он охватывает большую площадь (1,5 кв. Градуса), но не так глубоко. Вместе UDS и UltraVISTA должны революционизировать исследования Вселенной с высокими красными смещениями в течение следующих нескольких лет ».
В конечном итоге цель UDS - пролить свет на то, как и когда образуются галактики, и наметить их эволюцию в течение последних 13 миллиардов лет (примерно 820 миллионов лет после Большого взрыва). На протяжении более десяти лет UDS неоднократно наблюдал один и тот же участок неба, полагаясь на оптическую и инфракрасную визуализацию, чтобы обеспечить возможность захвата света удаленных объектов (который смещен в красную область из-за значительных расстояний).
«Звезды излучают большую часть своего излучения на оптических длинах волн, которые при большом красном смещении смещаются в ближний инфракрасный свет», - сказал Алмани. «Обследования в ближней инфракрасной области, следовательно, дают наименее предвзятую перепись галактик в ранней Вселенной и лучшие измерения звездной массы. Глубокие оптические исследования позволят обнаружить только галактики, которые являются яркими в ультрафиолетовом диапазоне покоя, поэтому они смещены к галактикам, которые закрыты пылью, или тем, которые перестали образовывать звезды ».
В общей сложности проект накопил более 1000 часов времени экспозиции, обнаружив более двухсот пятидесяти тысяч галактик - несколько сотен из которых наблюдались в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва. Окончательные изображения, которые были выпущены вчера и представлены на Национальном астрономическом совещании, показали площадь, в четыре раза превышающую размер полной Луны, и на беспрецедентной глубине.
Данные, ранее опубликованные проектом UDS, уже привели к нескольким научным достижениям. К ним относятся исследования самых ранних галактик во Вселенной после Большого взрыва, измерения нарастания галактик с течением времени и исследования крупномасштабного распределения галактик для измерения влияния темной материи.
С этим последним выпуском ожидается гораздо больше, так как астрономы всего мира проведут следующие несколько лет, изучая ранние стадии формирования и эволюции галактик. Как сказал Алмани:
«С помощью UDS (и UltraVISTA) у нас теперь есть возможность изучать большие образцы галактик в далекой Вселенной, а не просто несколько. Имея тысячи галактик в каждую эпоху, мы можем проводить подробные сравнения эволюционирующих популяций галактик, а также изучать их крупномасштабную структуру, чтобы понять, как они отслеживают основную космическую сеть темной материи. С помощью больших выборок мы также можем искать редкие, но важные группы населения, например, находящиеся в переходном периоде ».
«Основная цель - понять, почему многие массивные галактики внезапно прекращают формировать звезды около 10 миллиардов лет назад, а также как они превращаются из дискообразных систем в эллиптические галактики. Недавно мы выявили несколько сотен примеров галактик, находящихся в процессе трансформации в ранние времена, которые мы активно изучаем, чтобы понять, что движет быстрыми изменениями ».
Наряду с темой галактических исследований и крупномасштабной структуры, «формирование и эволюция галактик» и «галактические исследования и крупномасштабная структура» были двумя основными темами Национального астрономического совещания 2016 года. Естественно, релиз UDS хорошо вписывается в обе категории. Другие темы включали в себя Солнце, звезды и планетологию, гравитационные волны, измененную гравитацию, археоастрономию, астрохимию, а также образование и пропаганду.
Совещание продлится до завтра (пятница, 1 июля), и на нем также будут представлены презентации о последних инфракрасных изображениях Юпитера, которые были сделаны ESO при подготовке к Юнона прибытие космического корабля 4 июля.