Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 22.08.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Последние рубежи программы Frontier Fields

Последние рубежи программы Frontier Fields
shortstoryf

Космический телескоп «Хаббл» умудрился всмотреться сквозь шесть миллиардов световых лет космического пространства, что разглядеть чрезвычайно слабые особенности скопления галактик Abell 370, которые не были выявлены прежде. Представленное изображение демонстрирует сногсшибательные детали этого скопления, оно было получено в рамках работы по программе «Пограничные рубежи» (Frontier Fields). Она направлена на использование крупных галактических скоплений в целях изучения тайны тёмной материи о очень ранней истории Вселенной.

Abell 370

Abell 370 является одним из самых первых скоплений галактик, в которой астрономы наблюдали явление гравитационного линзирования. Источник: NASA, ESA/Hubble, HST Frontier Fields

Скопления галактик — самые крупные структуры во Вселенной, объекты в которых соединены друг с другом посредством гравитационного взаимодействия. Эти скопления могли сформироваться во время столкновений в прошлом более мелких групп галактик. Скопления могут содержать до одной тысячи объектов, а пространство между ними заполняет горячий межгалактический газ, который сильно лучит в рентгеновском диапазоне. Объекты в скоплении объединены друг с другом, прежде всего с помощью тёмной материи.

На расстоянии шести миллиардов световых лет от нас в созвездии Кита расположилось скопление Abell 370, составленное из сотен отдельных галактик. Уже в середине 1980-х годов первые изображения высокого разрешения показали, что гигантская яркая дуга в левой нижней части изображения не является частью группы, а представляет собой астрофизическое явление — гравитационно линзированное изображение отдельной галактики, расположенной вдвое дальше, чем само скопление. «Хаббл» помог показать, что эта дуга составлена из двух искажённых изображений обычной спиральной галактики, которой посчастливилось расположиться точно за скоплением.

Abell 370

В то время как один «глаз» «Хаббла» наблюдал свою основную цель — крупную группу Abell 370, второй «глаз» наблюдал часть неба прямо рядом со скоплением. несмотря на то, что параллельные области не столь захватывающие, они демонстрируют очень глубокий космос и могут даже тягаться с известным изображением Hubble Deep Field. Поэтому эти области также являются ценным инструментом для изучения развития галактик в ранних эпохах Вселенной. Источник: NASA, ESA/Hubble, HST Frontier Fields

Мощное гравитационное воздействие Abell 370 деформирует форму пространства-времени вокруг себя, заставляя свет фоновых галактик распространяться по разным путям, искажаться и увеличиваться. Этот эффект может быть хорошо замечен как серия полос и дуг, изгибающихся вокруг центра массивного тела. Именно поэтому крупные группы галактик могут выступать в качестве естественных телескопов, показывая астрономам крупным планом очень далёкие галактики, расположенные позади. В результате такого эффекта порой можно взглянуть в то время, когда после Большого Взрыва прошло всего лишь несколько сотен миллионов лет.

Abell 370

Это цветное изображение сделало согласно наблюдениями цифрового обзора DSS2. Поле зрения охватывает примерно 2.2 на 2.2 градуса. Источник: NASA, ESA and Digitized Sky Survey 2

Это изображение скопления Abell 370 было получено в рамках программы Frontier Fields, на которую было выделено 630 часов работы телескопа «Хаббл», что составляет более 560 витков вокруг Земли. Всего были исследованы шесть групп галактик, включая Abell 370, которая стала последней в рамках данной работы. Более ранние изображения этого космического объекта были получены с существенно меньшей выдержкой, поэтому мелкие детали на нём было совершенно не видны. Во время наблюдения за этими скоплениями «Хаббл» также изучил шесть параллельных областей — регионов около групп галактик, которые были запечатлены с теми же выдержками, что и сами скопления. Каждая группа и параллельная ей область были изображены в инфракрасном свете камерой WFC3 и в видимом свете камерой ACS.

Программа Frontier Fields получила самые глубокие наблюдения из всех, когда-либо приведённых для скоплений галактик и гравитационно линзированных объектов позади них. Эти наблюдения помогают астрономам понять то, как звёзды и галактики появились во время «Тёмных веков» Вселенной, когда космическое пространство было непрозрачным и заполнено водородом. Изучение крупных скоплений галактик, как Abell 370, также помогает с исследованием распределения обычной и тёмной материи в таких группах. Изучив линзирующие свойства этого скопления, астрономы пришли к выводу, что Abell 370 содержит две больших, отдельных части тёмной материи, что способствовало подтверждению того факта, что эта крупная группа фактически является результатом слияния двух меньших групп.

Abell 370

Это изображение скопления Abell 370 было опубликовано в 2009 году. По сравнению с новым, которое имеет большую выдержку, на нём видно меньше структур, исчезли более тусклые объекты. Источник: ESA/Hubble

Теперь, когда наблюдения по программе Frontier Fields завершены, астрономы могут использовать полный набор данных, чтобы исследовать изученные скопления, их линзирующие эффекты и увеличенные изображения галактик ранней Вселенной в максимально возможной детализации.

По информации Института исследования космоса с помощью космического телескопа.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google