بزرگترین تصویر نزدیک مادون قرمز  هابل برای یافتن نادرترین کهکشانهای کیهان !!

تکه‌ای از آسمان که توسط 3D-DASH به تصویر کشیده شده است و درخشان‌ترین و کمیاب‌ترین اجرام جهان را مانند کهکشانهای هیولا نشان می‌دهد. اعتبار: گیب برامر

یک تیم بین‌المللی از دانشمندان امروز بزرگترین تصویر نزدیک به فروسرخ را منتشر کردند که توسط تلسکوپ فضایی هابل ناسا گرفته شده است که به اخترشناسان امکان می‌دهد مناطق ستاره‌ساز جهان را نقشه‌برداری کنند و چگونگی پیدایش اولین و دورترین کهکشان‌ها را بیاموزند. این بررسی با وضوح بالا که 3D-DASH نام دارد به محققان اجازه می‌دهد تا اشیاء و اهداف کمیاب را برای مشاهدات بعدی با تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) که اخیراً به فضا پرتاب شده است، در طول ماموریت چند دهه خود بیابند.

لامیا مولا، عضو موسسه علوم دانلپ برای نجوم و اخترفیزیک در دانشگاه تورنتو و نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: «از زمان پرتابش بیش از 30 سال پیش، تلسکوپ فضایی هابل یک رنسانس را در مطالعه چگونگی تغییر کهکشان‌ها در 10 بیلیون سال گذشته جهان رهبری کرده است. “برنامه 3D-DASH میراث هابل را در تصویربرداری گسترده گسترش می‌دهد تا بتوانیم اسرار کهکشانهای فراتر از خودمان را کشف کنیم.”

برای اولین بار، 3D-DASH یک بررسی کامل نزدیک به فروسرخ از کل میدان COSMOS، یکی از غنی‌ترین میدان‌های داده برای مطالعات برون کهکشانی فراتر از کهکشان راه شیری را در اختیار محققان قرار می‌دهد. از آنجایی که طولانی‌ترین و قرمزترین طول موج مشاهده شده با هابل – درست از آنچه که برای چشم انسان قابل مشاهده است – مادون قرمز نزدیک به این معنی است که اخترشناسان بهتر می‌توانند اولین کهکشان هایی را ببینند که دورتر هستند.

اخترشناسان همچنین برای یافتن اجرام کمیاب در کیهان نیاز به جستجوی منطقه وسیعی از آسمان دارند. تا به حال، چنین تصویر بزرگی فقط از روی زمین در دسترس بود و از وضوح ضعیف رنج می‌برد که چیزی را محدود می‌کرد که می‌توان مشاهده کرد. 3D-DASH به شناسایی پدیده‌های منحصربه‌فرد مانند پرجرم‌ترین کهکشان‌های جهان، سیاه‌چاله‌های بسیار فعال و کهکشان‌هایی در آستانه برخورد و ادغام در یک کهکشان کمک می‌کند.

“من در مورد کهکشانهای هیولا کنجکاو هستم که پرجرم‌ترین کهکشانهای جهان هستند که از ادغام کهکشانهای دیگر تشکیل شده‌اند. ساختار آنها چگونه رشد کرده است و چه چیزی باعث تغییرات در شکل آنها شده است؟” مولا می‌گوید که در سال 2015 زمانی که دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد در دانشگاه ییل بود، کار روی این پروژه را آغاز کرد. “مطالعه این رویدادهای بسیار نادر با استفاده از تصاویر موجود دشوار بود که انگیزه طراحی این نظرسنجی بزرگ بود.”

برای تصویربرداری از چنین بخش وسیعی از آسمان، محققان از تکنیک جدیدی با هابل به نام Drift And SHift (DASH) استفاده کردند. DASH با گرفتن چندین عکس که در یک تصویر اصلی به هم متصل می‌شوند، تصویری هشت برابر بزرگتر از میدان دید استاندارد هابل ایجاد می‌کند، شبیه به گرفتن عکس پانوراما در تلفن هوشمند می‌باشد.

DASH همچنین سریعتر از تکنیک معمولی عکس می‌گیرد، به جای یک عکس، هشت عکس در هر مدار هابل می‌گیرد و در عرض 250 ساعت به چیزی می‌رسد که قبلاً 2000 ساعت طول می کشید.

کهکشان‌های 10 بیلیون سال گذشته در برنامه 3D-DASH مشاهده شده‌اند که با استفاده از تصویربرداری 3D-DASH/F160W و ACS-COSMOS/F814W ایجاد شده‌اند. اعتبار: لامیه مولا

ایولینا مومچوا، رئیس علوم داده در مؤسسه نجوم ماکس پلانک و محقق اصلی در این زمینه می‌گوید: «۳D-DASH لایه جدیدی از مشاهدات منحصربه‌فرد را در میدان COSMOS اضافه می‌کند و همچنین مطالعه پله‌ای برای بررسی‌های فضایی دهه آینده است. این امر به ما نگاهی از اکتشافات علمی آینده می‌دهد و به ما امکان می‌دهد تکنیک‌های جدیدی را برای تجزیه و تحلیل این مجموعه داده‌های بزرگ توسعه دهیم.

3D-DASH مساحتی تقریباً شش برابر اندازه ماه در آسمان را پوشش می‌دهد که از زمین دیده‌ می‌شود. این رکورد احتمالاً توسط جانشین هابل JWST شکسته نخواهد ماند که در عوض برای تصاویر حساس و نزدیک برای ثبت جزئیات دقیق یک منطقه کوچک ساخته شده است. این بزرگترین تصویر مادون قرمز نزدیک از آسمان است که تا زمان پرتاب نسل بعدی تلسکوپها در دهه آینده، مانند تلسکوپ فضایی نانسی رومن گریس و اقلیدس، در دسترس اخترشناسان است.

تا آن زمان، ستاره‌شناسان حرفه‌ای و آماتور به طور یکسان می‌توانند با استفاده از یک نسخه تعاملی و آنلاین از تصویر 3D-DASH ایجاد شده توسط گابریل برامر، استاد مرکز طلوع کیهانی در موسسه نیلز بور، دانشگاه کپنهاگ، آسمان را کاوش کنند.

پانلهای بزرگنمایی شده در نقشه عمق 3D-DASH، انبوهی از اجسام درخشان را نشان می‌دهد که می‌توان آنها را مطالعه کرد. اعتبار: مولا و همکاران 2022

تلسکوپ فضایی هابل یک پروژه همکاری بین المللی بین ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) است. مرکز پرواز فضایی گوددارد ناسا این تلسکوپ را در گرین‌بلت مریلند مدیریت می‌کند. موسسه علمی تلسکوپ فضایی (STScI) در بالتیمور، مریلند، عملیات علمی هابل را انجام می‌دهد. STScI برای ناسا توسط انجمن دانشگاهها برای تحقیقات در نجوم در واشنگتن دی سی اداره می‌شود.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Hubble captures largest near-infrared image to find universe’s rarest galaxies

by University of Toronto JUNE 6, 2022

https://phys.org/news/2022-06-hubble-captures-largest-near-infrared-image.html