gov-civil-vilareal.ptThe Legacy of Hubble: één afbeelding, een kwart MILJOEN sterrenstelsels
>Door de jaren heen heeft de Hubble-ruimtetelescoop ons keer op keer verbaasd. Het heeft ons planeten, manen, sterrenhopen, nevels, sterrenstelsels laten zien... zoveel spectaculaire, prachtige en wetenschappelijk rijke beelden dat astronomen ze nog tientallen jaren zullen onderzoeken.
Van alle soorten waarnemingen die het doet, is een van de meest diepgaande ook een van de meest subtiele. Het hangt af van een eenvoudig idee: wat als we dit krachtige observatorium op een kleine plek in de ruimte richten, ergens die relatief leeg lijkt, en het gewoon uren, dagen, weken licht laten accumuleren? Wat zullen we zien?
De afbeelding gemaakt op basis van dit idee was het Hubble Deep Field , een iconisch shot met duizenden sterrenstelsels. Het werd opgevolgd met het Hubble ultradiepe veld , die een langere blootstelling vergde en dieper in het heelal drong. Dat werd op zijn beurt gevolgd door het Hubble eXtreme Deep Field , een waarneming die in totaal meer dan een miljoen seconden beslaat.
Dus hoe volg je dat op? Welnu, al deze afbeeldingen zijn van een relatief klein deel van de lucht; je zou ze gemakkelijk kunnen blokkeren met de punt van een potlood op armlengte. De voor de hand liggende volgende stap is om het zicht te verbreden en een groter deel van de lucht in kaart te brengen. een veel, veel breder gedeelte.
de weg naar el dorado film
En daarom, mijn vrienden, hebben we nu deze : Het ongelooflijke Hubble Legacy Field , wat eenvoudigweg verbluffend is.
Het Hubble Legacy Field, een diep beeld van de lucht bestaande uit meer dan 7.500 waarnemingen. Credit: NASA, ESA, G. Illingworth en D. Magee (Universiteit van Californië, Santa Cruz), K. Whitaker (Universiteit van Connecticut), R. Bouwens (Universiteit Leiden), P. Oesch (Universiteit van Genève) en de Hubble Legacy Veld team.
Gij. JAAR.
Zijn gevuld met sterrenstelsels! De overgrote meerderheid van de objecten die je hier ziet, zijn sterrenstelsels; slechts een handvol zijn sterren in onze eigen melkweg*. Om de toon te zetten: We zijn binnen de Melkweg , die is gevuld met sterren. We kunnen daar voorbij kijken in de intergalactische ruimte, alsof we in een huis zijn en uit het raam kijken naar huizen daarachter. In dat geval zijn de sterren in de afbeelding als stofvlekken op het raam; je kunt dingen ver, ver daarbuiten zien.
De sterrenstelsels in deze afbeelding zijn inderdaad erg ver. Ik vermoed dat de meeste op zijn minst een miljard lichtjaar verwijderd zijn, en sommige zijn tot 13,3 miljard lichtjaar ver: Zo ver weg dat we ze zien zoals ze waren, niet lang nadat de eerste sterren erin werden gevormd de oerknal !
Letterlijk, het licht van hen reisde al meer dan 13 miljard jaar, 96% van de leeftijd van het heelal, voordat ze hun reis bij Hubble's spiegel beëindigden.
Detail van het Hubble Deep Field weergegeven met bijna volledige resolutie. Credit: NASA, ESA, G. Illingworth en D. Magee (Universiteit van Californië, Santa Cruz), K. Whitaker (Universiteit van Connecticut), R. Bouwens (Universiteit Leiden), P. Oesch (Universiteit van Genève) en de Hubble Legacy Veld team.
Let wel, sommige van die kleinere, puntachtige sterrenstelsels zijn misschien dichter bij ons en fysiek klein, of het kunnen monsters zijn die vanuit het hele universum worden gezien. Het is moeilijk om dit te onderscheiden van alleen naar de afbeelding te kijken. Er zijn manieren om de twee te onderscheiden; het onderzoeken van de kleuren van de sterrenstelsels kan bijvoorbeeld onthullen of ze klein en dichtbij of groot en ver weg zijn. Spectra's nemen (door hun licht op te splitsen in duizenden individuele kleuren) kunnen hun afstand ook direct onthullen. Astronomen gaan dit precies doen met de sterrenstelsels die hier te zien zijn, zodat ze beter kunnen worden bestudeerd.
De afbeelding die hier wordt weergegeven is slechts 2000 pixels breed, ik moest de enorme originele afbeelding van 20.791 x 19.201 pixels met een factor tien verkleinen om het hier te laten passen - plus het uploaden van een afbeelding van 118 megabyte zou de toorn van mijn redacteuren doen afnemen! Maar je kunt het direct zelf downloaden als je het leuk vindt.
Overigens is zelfs dat niet het hele ding. Het is een beetje bijgesneden om het vierkant te maken. Dus hoeveel van de lucht beslaat het? Zo veel:
De voetafdruk van het Hubble Legacy Field aan de hemel vergeleken met de volle maan. Credit: Hubble Legacy Field Image: NASA, ESA en G. Illingworth en D. Magee (Universiteit van Californië, Santa Cruz); Maanafbeelding: NASA, Goddard Space Flight Center en Arizona State University
monster trucks 2017 looptijd minuten
Ja, het hele beeld is ongeveer een halve graad aan een kant, ongeveer zo groot als de volle maan aan de hemel. Je zou het nog steeds kunnen blokkeren met het topje van een uitgestrekte vinger, maar het is niettemin een enorme stap omhoog van de oudere diepe velden.
Ik was van plan om alles over de feiten van deze afbeelding te schrijven, maar ik denk dat het gemakkelijker is om je de opsommingstekens te geven:
- De afbeelding vertegenwoordigt 31 verschillende waarnemingsprojecten op Hubble over een periode van 16 jaar.
- Meer dan 7.500 afzonderlijke waarnemingen werden verzameld om het te maken. Hier worden slechts twee kleuren (rood en nabij-infrarood) weergegeven; de feitelijke waarnemingen omvatten meerdere filters van ultraviolet tot infrarood.
- De totale belichtingstijd is meer dan 250 dagen : meer dan 21 miljoen seconden. Dat is 2/3e van een jaar!
- Er zijn meer dan 265.000 sterrenstelsels in het volledige beeld; ongeveer 200.000 zijn in de bijgesneden versie.
- Dit zijn 20 keer zoveel sterrenstelsels in het diepere maar kleinere Ultra Deep Field.
- Een soortgelijke reeks waarnemingen werd gedaan op een ander deel van de hemel; aan die ene wordt nu gewerkt en zal uit ongeveer 5.200 afbeeldingen bestaan.
Het Legacy-veld bevat zowel de Ultra- als Extreme Deep Fields, evenals een veel groter onderzoek genaamd de Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS), een gebied waargenomen door verschillende ruimtetelescopen: Spitzer, Hubble, Chandra, Herschel en XMM-Newton. Het gebruik van meerdere observatoria vertelt ons veel meer over wat er in deze sterrenstelsels gebeurt, sinds verschillende processen genereren verschillende soorten licht .
Het Hubble Legacy Field bevat de waarnemingen van eerdere onderzoeken, waaronder de Hubble Ultra en Extreme Deep Fields, en van de Great Observatories Origins Deep Survey. Credit: NASA, ESA, G. Illingworth en D. Magee (Universiteit van Californië, Santa Cruz), K. Whitaker (Universiteit van Connecticut), R. Bouwens (Universiteit Leiden), P. Oesch (Universiteit van Genève) en de Hubble Legacy Veld team
Ik herinner me in de jaren negentig, toen Hubble (en ik) jong waren, nadenkend over wat het observatorium zou kunnen doen. Het was niet bij me opgekomen om het te gebruiken om duizenden afbeeldingen te maken en ze samen te voegen, om de eenvoudige reden dat zoveel mensen zoveel specifieke wetenschap met Hubble wilden doen dat het idee om dagen of weken van zijn tijd te gebruiken om zien hoe diep het kon gaan was eigenlijk lachwekkend. Astronomen zouden in opstand komen! Maar toen werden er inderdaad een paar weken gereserveerd voor het Deep Field, en, nou ja, sceptici zoals ik werden voorstanders.
En hier zijn we, al die jaren later, en zien ongelooflijke beelden zoals deze niet slechts één keer, maar vele malen. We hebben enorm veel geleerd over het heelal van deze afbeeldingen en de andere waarnemingen die ze ondersteunen.
Ik heb nogal wat artikelen over die wetenschap gelezen, en het is fascinerend. Maar toch... ik vraag me af, zoals ik altijd doe, of de grotere impact van deze beelden veel algemener is.
Kijk omhoog in de lucht en je ziet duizenden sterren, zwarte ruimte ertussen. Maar dat is een illusie, een effect van onze kleine ogen die een glimp opvangen van korte sluitertijden.
Er zijn geen lege plekken in de lucht . Tenminste niet op de schaal die je ogen kunnen zien; elke plek aan de hemel wordt bedekt door een melkwegstelsel, dichtbij of ver weg. Er zijn twee biljoen sterrenstelsels in het waarneembare heelal, en zelfs zo diep als de Hubble-beelden gaan, zijn er nog meer te zien.
Het heelal is enorm en diep, maar misschien is het meest verbazingwekkende eraan dat het kenbaar is. Deze afbeeldingen behoren nog steeds tot de eerste stappen om het te weten.
* Sterren kunnen over het algemeen worden onderscheiden van sterrenstelsels vanwege: diffractiepieken , de lijnen die door de sterren lijken te gaan. Die worden veroorzaakt door de metalen lamellen die Hubble's secundaire spiegel op zijn plaats houden; het licht diffract heel licht voorbij die schoepen, waardoor de spikes ontstaan. Meestal zijn er vier, zoals een dradenkruis, maar deze afbeelding is gemaakt van veel waarnemingen, waarvan sommige zijn geroteerd in vergelijking met andere. Bij elkaar opgeteld krijg je meerdere sets diffractiepieken. Het is vermeldenswaard dat sommige sterrenstelsels zo ver weg zijn dat ze verschijnen als stippen, of zulke heldere centra hebben dat ze ook diffractiepieken genereren, dus het is geen 100% onfeilbare manier om sterren van sterrenstelsels te onderscheiden.
