Όχι, όχι πραγματικά (αλλά έχω και τις τρεις βασικές λέξεις στον τίτλο με τρόπο που να έχει νόημα).
Οι αστρονόμοι, όπως και οι περισσότεροι επιστήμονες, αγαπούν τα ακρωνύμια. Δυστυχώς, όπως και τα περισσότερα ακρωνύμια, αυτά που χρησιμοποιούν οι αστρονόμοι δεν έχουν νόημα για τους μη αστρονόμους.
Και μερικές φορές όχι ακόμη και όταν γράφονται πλήρως:
ΕΜΠΟΡΕΥΜΑΤΑ = Μεγάλα έρευνα των μεγάλων παρατηρητηρίων · Εντάξει, αυτό είναι αόριστα κατανοητό (αλλά τι «προέλευση» αφορά;)
AEGIS = Διεθνής έρευνα εκτεταμένης λωρίδας Groth σε όλο το μήκος κύματος; χμμ, τι είναι το "Groth";
GEMS = Εξέλιξη του Γαλαξία από τη Μορφολογία και τους SED; Η Μορφολογία είναι η μελέτη της συμπεριφοράς του Μορφέα; Και μαντέψατε ότι το «S» σημαίνει «SED» (όχι «Έρευνα»);
Όμως, δεδομένου ότι όλα αυτά περιλαμβάνουν ένα τεράστιο ποσό του «χρόνου τηλεσκοπίου» των πραγματικά μεγάλων παρατηρητηρίων του κόσμου, για την παραγωγή τόσο οπτικά εντυπωσιακών εικόνων όπως η παρακάτω (ΟΧΙ!), Γιατί το κάνουν οι αστρονόμοι;
Η αστρονομία έχει σημειώσει τεράστια πρόοδο τον περασμένο αιώνα, όταν πρόκειται για την κατανόηση της φύσης του σύμπαντος στο οποίο ζούμε.
Ήδη από τη δεκαετία του 1920 υπήρχε ακόμη συζήτηση για τα (συνήθως εξασθενημένα) ασαφή μπαλώματα που φαινόταν να είναι παντού στον ουρανό. Ήταν τα σπιράλ χωριστά «νησιωτικά σύμπαντα» ή απλά αστείες στάγες αερίου και σκόνης όπως το νεφέλωμα του Ωρίωνα («γαλαξίας» δεν είχε εφευρεθεί τότε);
Σήμερα έχουμε έναν ισχυρό, συνεκτικό λογαριασμό για όλα όσα βλέπουμε στον νυχτερινό ουρανό, ανεξάρτητα από το αν χρησιμοποιούμε ακτίνες Χ, νυχτερινή όραση (υπέρυθρη ακτινοβολία) ή ραδιοτηλεσκόπια, έναν λογαριασμό που ενσωματώνει τις δύο θεμελιώδεις θεωρίες της σύγχρονης φυσικής, γενικά σχετικότητα και κβαντική θεωρία. Λέμε ότι όλα τα αστέρια, τα νεφελώματα εκπομπών και απορρόφησης, οι πλανήτες, οι γαλαξίες, οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες (SMBHs), τα σύννεφα αερίου και πλάσματος κ.λπ. σχηματίστηκαν, άμεσα ή έμμεσα, από μια σχεδόν ομοιόμορφη, αδύναμη θάλασσα υδρογόνου και αερίου ηλίου περίπου 13,4 δισεκατομμύρια πριν από χρόνια (καλά, ίσως οι SMBH δεν). Αυτό είναι το «κοσμολογικό μοντέλο LCDM concordance», γνωστό ως «The Big Bang Theory».
Αλλά πως? Πώς σχηματίστηκαν τα πρώτα αστέρια; Πώς συνενώθηκαν για να σχηματίσουν γαλαξίες; Γιατί ορισμένοι πυρήνες γαλαξιών «φωτίστηκαν» για να σχηματίσουν κβάζαρ (και άλλοι όχι); Πώς ήρθαν οι γαλαξίες να έχουν τα σχήματα που βλέπουμε; … Και χίλιες άλλες ερωτήσεις, ερωτήσεις που οι αστρονόμοι ελπίζουν να απαντήσουν, με έργα όπως GOODS, AEGIS και GEMS.
Η βασική ιδέα είναι απλή: επιλέξτε ένα τυχαίο, αντιπροσωπευτικό κομμάτι του ουρανού και κοιτάξτε το για πολύ, πολύ καιρό. Και το κάνετε με κάθε είδος ματιού που έχετε (αλλά κυρίως τα πολύ αιχμηρά).
Κοιτάζοντας όσο το δυνατόν περισσότερο από το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα γράφημα (ή γράφημα) της ποσότητας ενέργειας που έρχεται σε μας από κάθε μέρος αυτού του φάσματος, για καθένα από τα ξεχωριστά αντικείμενα που βλέπετε. Αυτό ονομάζεται φασματική κατανομή ενέργειας, ή SED για συντομία.
Με το σπάσιμο του φωτός κάθε αντικειμένου στο ουράνιο τόξο των χρωμάτων του - λαμβάνοντας ένα φάσμα, χρησιμοποιώντας έναν φασματογράφο - μπορείτε να βρείτε τις ενδεικτικές γραμμές διαφόρων στοιχείων (και από αυτό δουλεύει πολύ για τις φυσικές συνθήκες του υλικού που εκπέμπεται , ή απορροφήθηκε, το φως). Το «φως» εδώ είναι συντομογραφία για ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, αν και ως επί το πλείστον υπεριώδες, ορατό φως (το οποίο οι αστρονόμοι αποκαλούν «οπτικό») και υπέρυθρο (κοντά, μεσαία και μακριά).
Λαμβάνοντας πραγματικά, πολύ ευκρινείς εικόνες των αντικειμένων που μπορείτε να ταξινομήσετε, να κατηγοριοποιήσετε και να τα μετρήσετε από το σχήμα τους, τη μορφολογία του αστρονόμου.
Και επειδή η σχέση Χαμπλ σάς δίνει την απόσταση ενός αντικειμένου μόλις ξέρετε την κόκκινη μετατόπισή του και ως απόσταση = χρόνος, η ταξινόμηση όλων με την ερυθρή μετατόπιση σας δίνει μια εικόνα για το πώς τα πράγματα έχουν αλλάξει με την πάροδο του χρόνου, «εξέλιξη» όπως λένε οι αστρονόμοι η εξέλιξη που έκανε ο Ντάργουιν διάσημη, κάτι που είναι πολύ διαφορετικό).
ΕΜΠΟΡΕΥΜΑΤΑ
Τα μεγάλα παρατηρητήρια είναι τα Chandra, XMM-Newton, Hubble, Spitzer και Herschel (διαστημικό), ESO-VLT (European Southern Observatory Very Large Telescope), Keck, Gemini, Subaru, APEX (Atacama Pathfinder Experiment), JCMT (James Τηλεσκόπιο Clerk Maxwell) και το VLA. Ορισμένες από τις δεσμεύσεις παρατήρησης είναι εντυπωσιακές, για παράδειγμα πάνω από 2 εκατομμύρια δευτερόλεπτα χρησιμοποιώντας το όργανο ISAAC (διπλά εντυπωσιακό, λαμβάνοντας υπόψη ότι οι επίγειες εγκαταστάσεις, σε αντίθεση με αυτές που βασίζονται στο διάστημα, μπορούν να παρατηρήσουν τον ουρανό μόνο τη νύχτα και μόνο όταν δεν υπάρχει φεγγάρι) .
Υπάρχουν δύο πεδία GOODS, που ονομάζονται GOODS-North και GOODS-South. Το καθένα έχει μέγεθος μόλις 150 τετραγωνικά τόξα, το οποίο είναι μικροσκοπικό, μικροσκοπικό, μικροσκοπικό (χρειάζεστε πέντε πεδία αυτού του μεγέθους για να καλύψετε πλήρως τη Σελήνη)! Φυσικά, μερικές από τις παρατηρήσεις εκτείνονται πέρα από τα πεδία των δύο πυρήνων 150 τετραγωνικών τόξων, αλλά κάθε παρατηρητήριο κάλυψε κάθε τετράγωνο τόξο δευτερολέπτου οποιουδήποτε πεδίου (ή, για τα διαστημικά παρατηρητήρια, και τα δύο).
Το GOODS-N βρίσκεται στο κέντρο του Hubble Deep Field (το North είναι κατανοητό, αυτό είναι το πρώτο HDF), στα 12h 36m 49.4000s + 62d 12 ′ 58.000 ″ J2000.
Το GOODS-S επικεντρώνεται στο Chandra Deep Field-South (CDFS), στα 3h 32m 28.0s -27d 48 ′ 30 ″ J2000.
Οι παρατηρήσεις του Χαμπλ λήφθηκαν χρησιμοποιώντας το ACS (Advanced Camera for Surveys), σε τέσσερις ζώνες κυμάτων (ζώνες ζώνης, φίλτρα), οι οποίες είναι περίπου οι αστρονόμοι B, V, i και z.
ΑΙΓΙΣ
Το «Groth» αναφέρεται στον Edward J. Groth που είναι επί του παρόντος στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου του Πρίνστον. Το 1995 παρουσίασε ένα «χαρτί αφίσας» στην 185η συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας με τίτλο «Μια έρευνα με το HST». Η λωρίδα Groth είναι τα 28 σημεία της κάμερας WFPC2 του Hubble το 1994, με επίκεντρο τις 14h 17m + 52d 30 ′. Το Extended Groth Strip (EGS) είναι σημαντικά μεγαλύτερο από τα πεδία GOODS, σε συνδυασμό. Τα παρατηρητήρια που έχουν καλύψει το EGS περιλαμβάνουν τα Chandra, GALEX, το Hubble (και τα δύο NICMOS και ACS, εκτός από το WFPC2), CFHT, MMT, Subaru, Palomar, Spitzer, JCMT και το VLA. Η συνολική καλυμμένη περιοχή είναι 0,5 έως 1 τετραγωνικός βαθμός, αν και οι παρατηρήσεις του Χαμπλ καλύπτουν μόνο ~ 0,2 τετραγωνικές μοίρες (και μόνο 0,0128 για αυτές της NICMOS). Μόνο δύο φίλτρα χρησιμοποιήθηκαν για τις παρατηρήσεις ACS (περίπου V και I).
Υποθέτω, αγαπητέ αναγνώστη, μπορείτε να καταλάβετε γιατί αυτό ονομάζεται «Όλο το μήκος κύματος» και «Διεθνής έρευνα», έτσι δεν μπορείτε;
GEMS
Το GEMS επικεντρώνεται στο CDFS (Chandra Deep Field-South, θυμηθείτε;), αλλά καλύπτει μια πολύ μεγαλύτερη περιοχή από τα GOODS-S, 900 τετραγωνικά τόξα (το μεγαλύτερο γειτονικό πεδίο μέχρι τώρα απεικονίστηκε από το Hubble εκείνη την εποχή, περίπου το 2004. το πεδίο COSMOS είναι σίγουρα μεγαλύτερο, αλλά το μεγαλύτερο μέρος του είναι μονοχρωματικό - I band only - έτσι το πεδίο GEMS είναι το μεγαλύτερο συνεχόμενο χρώμα μέχρι σήμερα). Είναι ένα μωσαϊκό 81 σημείων ACS, χρησιμοποιώντας δύο φίλτρα (περίπου V και z).
Η συνιστώσα SEDs προέρχεται σε μεγάλο βαθμό από τα αποτελέσματα ενός προηγούμενου μεγάλου έργου που καλύπτει την ίδια περιοχή, που ονομάζεται COMBO-17 (Ταξινόμηση αντικειμένων από παρατηρήσεις μέσης ζώνης - μια φασματοφωτομετρική έρευνα 17 ζωνών).
Πηγές: ΠΡΟΪΟΝΤΑ (STScI), ΠΡΟΪΟΝΤΑ (ESO), AEGIS, GEMS, ADS
Ιδιαίτερες ευχαριστίες στον αναγνώστη nedwright για την καταγραφή του σφάλματος σχετικά με το GEMS (και ευχαριστώ σε αναγνώστες που μου έστειλαν email με τα σχόλια και τις προτάσεις σας · εκτιμήθηκαν πολύ)
