Шпионы Хаббла Слабые Галактики, Обильные в Ранней Вселенной

Хаббл обнаружил более 100 маленьких слабых галактик в молодой вселенной, которые часто встречаются в виде пылевых кроликов, но ранее были недоступны даже для лучших телескопов.

Астрономы, использующие космический телескоп Хаббла, обнаружили самые слабые галактики в далекой вселенной. Результат - не просто новая запись в Книге рекордов Гиннеса ; это также проливает свет на плохо понятую эпоху в ранней истории нашего космоса.

Результат - не просто новая запись в Книге рекордов Гиннеса ;  это также проливает свет на плохо понятую эпоху в ранней истории нашего космоса

Хаббл рассматривает галактическое скопление MACS 0416, которое действует как гравитационная линза для увеличения дальних фоновых галактик. Голубой цвет обозначает распределение массы в скоплении, в основном в виде темной материи. Пурпурный цвет подчеркивает степень увеличения фоновых галактик, что связано с распределением масс.
STScI / NASA / CATS Team / Р. Ливермор (UT Остин)

По словам Рэйчел Ливермор (Техасский университет, Остин), эти галактики излучают менее одной сотой яркости Млечного пути; самый тусклый из них в 2000 раз слабее нашей галактики. «Они являются предшественниками карликовых систем, таких как соседние Галактика форнакс ," она сказала.

Ливермор и ее коллеги обнаружили 167 слабых галактик между красными смещениями от 5,3 до 8,8, поэтому их свет прошел от 12,6 до 13,1 миллиардов лет до Земли. Обычно даже Хаббл никогда не сможет их обнаружить: Хаббл может обнаруживать объекты до 31-й величины, но сочетание внутренней слабости этих объектов и их невероятного расстояния делает их недоступными для Хаббла. Они были обнаружены только потому, что гравитационные линзы повысили их яркость.

За последние несколько лет Хаббл долго смотрел на шесть массивных скоплений галактик в так называемой программе Frontier Fields (см. Sky & Telescope's Выпуск за январь 2015 ). Астрономы ищут слабые галактики на фоне этих скоплений, используя тот факт, что гравитация скопления на переднем плане увеличивает изображения отдаленных галактик. Чем сильнее увеличение, тем слабее могут быть обнаружены галактики Хаббла.

Однако есть проблема: увеличение, производимое гравитационным линзированием, является самым сильным в центральных областях кластера переднего плана. Но это также, где галактики скопления являются самыми яркими и переполненными вместе. Любые увеличенные фоновые галактики затоплены в этом свете переднего плана.

Вместе со своим коллегой Стивеном Финкельштейном (также в Техасском университете, Остин) и главным исследователем Frontier Fields Дженнифер Лотц (Научный институт космического телескопа) Ливермору теперь удалось отфильтровать свет передних галактик в двух кластерах Frontier Fields: Abell 2744, в созвездии Скульптора, также известного как Кластер Пандоры, и MACS 0416.1-2403 в Эридане.

Сходный вид галактического скопления Abell 2744, где голубой и пурпурный снова выделяют распределение массы и увеличение соответственно.
STScI / NASA / CATS Team / Р. Ливермор (UT Остин)

«Мы использовали технику, известную как вейвлет-разложение», - объясняет Ливермор. «Вы в основном анализируете изображение во многих возможных физических масштабах, чтобы изолировать самые большие структуры. Это немного сравнимо с тем, как работает сжатие изображения, или с техникой создания наушников с шумоподавлением ». Вейвлет-разложение ранее использовалось в астрономии, но не для этой конкретной цели, добавляет она.

Некоторые слабые фоновые галактики, выявленные в результате этого анализа, увеличиваются в 50 или 60 раз. «Они в сотни раз менее ярки, чем самые слабые галактики, наблюдаемые в сверхнизком поле Хаббла [без линз», - говорит Ливермор.

И их много - Хаббл наконец-то видит самые распространенные галактики этого периода. Благодаря комбинации гравитационного линзирования, беспрецедентной чувствительности Хаббла и техники вейвлетов команды, астрономы теперь имеют более четкое представление о том, сколько света эти галактики испускают как население.

В частности, как отмечают авторы, 1 февраля Астрофизический Журнал В настоящее время имеются убедительные доказательства того, что эти маленькие слабые галактики действовали в качестве важного источника света в молодой вселенной - хотя менее массивные галактики излучали меньше света, они восполняли это своими огромными числами.

Это хорошая новость для космологов, пытающихся понять так называемую Эпоху реионизации: через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва нейтральные атомы водорода в межгалактическом пространстве стали ионизированными, потеряв свой единственный электрон из-за мощного ультрафиолетового излучения. (Это называется реионизацией, потому что водород также находился в ионизированном состоянии сразу после Большого взрыва, пока вселенная не остыла и не потемнела.) Однако детали этого процесса реионизации отрывочны.

Вот как могла бы выглядеть детская вселенная, когда ультрафиолетовый свет от молодых галактик начал создавать ионизированные «просветы» в темном космическом тумане газообразного водорода:

Предоставлено: ESO / L. Calçada

В прошлом ученые не могли договориться об основном источнике энергетического излучения. Свет мог прийти от первого поколения звезд в огромное количество маленьких, только что образованных галактик или редкие, но сверхсветящиеся квазары, питание от сверхмассивных черных дыр , мог бы обеспечить излучение. Прежний сценарий теперь выглядит наиболее перспективным: согласно Ливермору и его коллегам, их стремление к слабой галактике «согласуется с количеством слабых галактик, необходимых для воссоединения Вселенной».

Чтобы узнать больше о проекте Frontier Fields космического телескопа Хаббла, прочитайте Sky & Telescope 's Выпуск за январь 2015 ,

Похожие

Universal Pictures раскрывает детали чудовищной вселенной
... в создании собственной вселенной на основе монстров из классических фильмов ужасов. Одним из персонажей станет знаменитый охотник на вампиров Ван Хельсинг, но также появятся Дракула, Франкенштейн и Мумиа. Когда каждый лейбл хочет построить, лучше или хуже, вселенную супергероев, Universal Pictures надевают монстров. Именно в этой студии были созданы классические ужасы про Дракулу, Франкенштейна и Вилколака. Теперь продюсеры хотят использовать традиции студии при создании новой вселенной
Полная временная шкала кинематографической вселенной Marvel (фотографии)
... галактики. диво 1991: Под контролем HYDRA, Зимний Солдат убивает Говарда Старка и его жену, делая смерть похожей на автомобильную аварию. Сын Говарда, Тони Старк, наследует Старк Индастриз.
Новая серия фильмов во вселенной "Гарри Поттер"!
Студия Warner Bros. в сотрудничестве с Дж. К. Роулинг планирует снять трилогию во вселенной «Гарри Поттер»! Новая серия должна быть вдохновлена ​​буклетом из нескольких страниц «Фантастические животные и как его найти» Дж. К. Роулинг. Книга была выпущена между четвертым и пятым томом саги, как дополнение к серии.
Хранители Галактики Vol.2 - 4K Ultra HD Blu-Ray обзор
Хранители Галактики Том. 2 - первый диснеевский релиз Blu-ray 4K, ставший последним из крупных голливудских студий, который перешел с Full HD на 4K. «Дом Мышей», похоже, не хотел слишком рано вступать в схватку 4K, понимая, что его ждет Dolby Vision , Но теперь, когда это произошло , стоил ли его первый релиз ожидания? БОЛЬШЕ:
Пробуждение Силы и технологии во вселенной Звездных Войн
Официальный трейлер « Звездных войн: Пробуждение силы» вышел в понедельник вечером, и мне не стыдно признаться, что я смотрел его достаточно много раз, чтобы носить дыры в ленте (в любом случае, при условии, что видео с YouTube появилось на лентах VHS). Это наш первый канонический взгляд на вселенную «Звездных войн», примерно через 30 лет после культовой «Битвы при Эндоре», и это интересное окно в то, как технология вселенной «Звездных войн» развивалась - или, в данном случае, не развивалась
Видео: Звездные войны в реале? Мы проверяем дроидов BB-8 и R2-D2
... все еще есть невероятная сила"> Хотя Star Wars уже с нами уже более сорока лет, у бренда все еще есть невероятная сила. Премьеры следующих фильмов, игр и мультсериалов свидетельствуют о том, что мы постоянно говорим о событиях, происходящих в саге. Даже последняя основная часть, или «Последний джедай», разделила фанатов на две группы: те, которые считают восьмой эпизод худшим в истории, и те, которые показывают изменения, видимые невооруженным глазом, благодаря которым фильм оказался чем-то
Потоковые услуги в Польше - iTunes, Netflix, HBO GO ...
Недавно я подготовил колонку, посвященную оборудованию, позволяющему просматривать контент Ultra HD дома. Мы немного поговорили о телевизорах, форматах HDR, проигрывателях дисков Ultra HD Blu-ray и самих медиа. Я также упомянул потоковые сервисы, но решил подготовить еще один текст, в котором
4 мая: Звездные войны изменили мою жизнь. Я стал фанатом
Звездные войны всегда будут иметь теплое место в моем сердце. Люк, Хан и Лея были со мной с детства и до сегодняшнего дня. Я обязан фильмам о том, как размахивать светящимися полюсами в космосе, гораздо больше, чем просто приятные моменты перед экраном. Далекая галактика утащила меня, как болото. Джордж Лукас в конце 90-х решил обновить свои культовые фильмы в рамках специального выпуска. В свою очередь, на рубеже тысячелетий я получил
«Дом Мышей», похоже, не хотел слишком рано вступать в схватку 4K, понимая, что его ждет Dolby Vision , Но теперь, когда это произошло , стоил ли его первый релиз ожидания?
Карта