Recuerda el Telescopio Espacial Hubble.campo profundoYcampo ultra profundo¿imagen?
La imagen mostró a todos que lo que parecía ser una pequeña parte hueca del cielo contiene miles de galaxias, algunas de las cuales se remontan a los primeros días del universo.Cada galaxia puede tener cientos de miles de millones de estrellas.Estas primeras galaxias se formaron solo unos cientos de millones de años después del Big Bang.Las imágenes han creado asombro en la mente humana, lo que lleva tiempo comprender.Y ahora son parte de la historia.
venideroTelescopio espacial romano Nancy Grace(NGRST) captura su propia versión de estas imágenes históricas con un gran angular.Para estimular nuestro deseo de obtener imágenes del NGRST, un grupo de astrofísicos creó una simulación para mostrar cómo podría verse.
El nombre anterior de NGRST era WFIRST.Eso significa telescopio topográfico infrarrojo de área amplia.NGRST se lanzará en la segunda mitad de 2027 si todo va según lo planeado.Hubble se lanzó en 1990, por lo que hay casi 35 años entre los dos.Debido a que la tecnología ha avanzado enormemente mientras tanto, NGRST será mucho más poderoso y efectivo que el Hubble en muchos sentidos.
Las imágenes Hubble Deep Field (HDF) y Hubble Ultra Deep Field (HUDF) eran mosaicos de imágenes individuales.Hubble tardó 10 días en capturar 342 imágenes que componían el campo profundo en diciembre de 1995.El campo ultraprofundo consistió en muchas más imágenes capturadas por Hubble con múltiples instrumentos.Ambas imágenes requirieron un arduo trabajo con una planificación y ejecución detalladas.Se necesitaron cientos de horas para capturar la imagen.
Y valieron la pena.
NGRST difiere de Hubble en varios aspectos.La principal diferencia es el campo de visión (FOV) de Roman. NGRST tiene un FOV 100 veces mayor que el Hubble.Un campo de visión más amplio es típico de los telescopios topográficos.Los telescopios de exploración captan imágenes de grandes áreas del cielo a la vez, en lugar de objetivos individuales.Hubble tiene una cámara de campo amplio 3 y una cámara de gama alta para topografía, pero Nancy Roman sobresale en ambas.El campo ultraprofundo del Hubble contiene hasta más de 10 000 galaxias, pero las imágenes del campo profundo del NGRST contienen millones de galaxias, posiblemente hasta 10 millones.
La fuerza de Roman radica en observar el amplio cielo a la vez.Y cuando finalmente entre en funcionamiento a fines de la década de 2000, las imágenes de campo ultraprofundo serán excelentes.Estas nuevas imágenes simuladas no solo nos abren el apetito como “aficionados a la astronomía”, sino que forman parte de un nuevo estudio.
El título de este estudio es “Catálogo Galáctico del Modelo Extragaláctico Realista Profundo (DREAM): Predicciones para el Campo Ultraprofundo de Roma”.La autora principal es Nicole Drakos, becaria postdoctoral en la Universidad de California, Santa Cruz.El Astrophysical Journal publicará el estudio.
“Roman tiene una capacidad única para obtener imágenes de áreas muy grandes del cielo, por lo que puede ver el entorno alrededor de las galaxias en el universo primitivo”, dijo Drakos en un comunicado de prensa.“Nuestra investigación ayuda a demostrar lo que el poderoso capítulo de Roma puede decirnos sobre el universo y brinda a la comunidad científica las herramientas para extraer el máximo valor de tales programas”.
Sería un error centrarse únicamente en el tamaño de la imagen y el número de galaxias que contiene.No es una competencia.La parte interesante es la información sobre el universo.
Brant Robertson, profesor de astronomía en la Universidad de California, dijo: “El campo ultraprofundo del Hubble nos dio una idea de la juventud del universo, pero nos da mucha información sobre lo que realmente era el universo en ese momento. Era demasiado pequeño para revelar información. Coautor del estudio con Santa Cruz.“Es como mirar una pieza de un rompecabezas de 10.000 piezas.Roman puede darnos 100 piezas de rompecabezas conectadas, brindándonos una imagen mucho mejor de cómo era el universo primitivo y abriendo nuevas oportunidades científicas”.
También creé el equipo detrás de las imágenes simuladas.Sitios web con imágenes ampliablesinvestigar.
Los propietarios de cámaras saben que tienen que elegir entre lentes de gran angular que capturan un campo de visión más amplio y lentes de ángulo más estrecho que se enfocan en sujetos individuales.Algo similar sucede en la astronomía.Los telescopios potentes pueden capturar imágenes más profundas y detalladas, por lo que se requieren exposiciones más prolongadas.Así es como Hubble capturó imágenes DF y UDF.Observar la hora en los observatorios astronómicos de todo el mundo no siempre es fácil de lograr, ya que es un bien muy codiciado.
Pero el telescopio romano es diferente.
El campo de visión increíblemente amplio combinado con la función de infrarrojos ayuda a sortear este problema.
El resultado de todas estas fuerzas serán imágenes que contendrán millones de galaxias de todas las edades.Mostrará galaxias jóvenes y diminutas que comienzan a formar estrellas.Las galaxias son de gran interés para los astrónomos, como todo lo relacionado con el universo primitivo.Los astrónomos aprenderán sobre la evolución de las galaxias comparándolas con galaxias más grandes y modernas que rara vez forman nuevas estrellas.
Existe una gran brecha en nuestro conocimiento de la evolución de las galaxias, y la tensión de área amplia del NGRST revelará el entorno galáctico.Los investigadores examinarán la galaxia y sus alrededores para ver cómo afecta la evolución de la galaxia y la formación de estrellas.
Una de las partes interesantes de esto es sobre las galaxias gigantes que ya no están activas en la formación de estrellas.Se llaman galaxias estacionarias, y es difícil encontrar un pasado más lejano en el que los astrónomos las encuentren.”No estoy seguro de si es porque no existen galaxias muy distantes, o simplemente porque son difíciles de encontrar”, dijo Drakos.
Pero Drakos y los otros autores del artículo creen que el telescopio romano podría cambiar eso.Esperan encontrar hasta 100.000 de estas galaxias inmóviles, algunas de las cuales son las más distantes que jamás hayan visto.
“Es sorprendente que hasta hace unos 100 años nadie supiera con certeza si existían otras galaxias”.
Bruno Villaseñor, U de C Santa Cruz, coautor del estudio.
NGRST también debería ayudar a los astrónomos a resolver otros problemas.Preguntas candentes de la astronomía sobre la era de la reionización(Avanzar.)
Después del Big Bang, el universo era un plasma denso a alta temperatura que era opaco a la luz.Los astrónomos a veces se refieren a este universo primitivo como la “Edad Oscura del Universo”.Ese período oscuro terminó cuando el universo se expandió y se enfrió.EoR siguió de 600 a 900 millones de años después del Big Bang.Ahora se podían formar átomos de hidrógeno neutro, y las galaxias y los cuásares comenzaron a formarse durante la EoR.Hubo luz y la edad oscura había terminado.
Explorar los primeros días del universo es difícil.Pero los astrónomos creen que la radiación ionizante de las primeras galaxias causó EoR y puso fin a la Edad Media.Aquí es donde entra el telescopio romano.
Si NGRST pudiera encontrar hasta 10,000 de estas galaxias tempranas y estudiarlas en su entorno, como predijeron los autores del artículo, podrían determinar si las galaxias tempranas ionizaron el universo y terminaron con la Edad Media.
Los autores escriben en su artículo que “EoR es la última frontera de la exploración galáctica”.“Dada la dificultad de medir galaxias con altos desplazamientos al rojo, este período en la historia del universo es sorprendentemente ilimitado.Las galaxias de baja masa y alto corrimiento al rojo son probablemente la principal fuente de fotones ionizantes en la EoR, y las observaciones sugieren que la reionización fue un proceso de “parche”.Se necesita un censo completo de galaxias y su contribución a los fotones ionizantes para comprender completamente EoR”.
Roman es muy poderoso y puede resolver problemas de EoR rápidamente.
“Los romanos pudieron arrojar luz sobre innumerables misterios cósmicos en unos pocos cientos de horas de observación”, dijo Bruno Villaseñor, coautor del estudio y estudiante de posgrado en la Universidad de Santa Cruz, California.“Es sorprendente que hasta hace unos 100 años nadie supiera con certeza si existían otras galaxias.¡Roman ahora ofrece la oportunidad de observar miles de las primeras galaxias que aparecieron en el universo primitivo!”
NGRST no está solo al abordar la Edad Media y la EoR.El telescopio espacial James Webb está en camino a LaGrange Point, y el protector solar y los espejos del telescopio parecen haberse desplegado con éxito.Sus capacidades de observación infrarroja sondearán el universo primitivo y el EoR, por lo que para cuando el NGRST esté operativo, el período inicial de la historia espacial podría estar más limitado.
Incluso si eso sucede, parece que estamos tratando de avanzar en una de las cuestiones más apremiantes de la cosmología.
Pero podríamos dar un paso atrás de toda esa ciencia profunda.Simplemente disfrutamos de las imágenes del telescopio romano.Con suerte, inspirarán nuestro sentido de asombro.
Como lo hizo el Hubble.
más:
- presione soltar:La imagen simulada muestra cómo el Roman de la NASA puede extenderse desde el campo de visión más profundo del Hubble.
- papel:Modelo Extragaláctico Realista Profundo (DREAM) Catálogo Galáctico: Predicciones para el Campo Extragaláctico de Roma
- tornillo:Sobre el Telescopio Espacial Romano
- El universo de hoy:En busca del fin de la “edad oscura” del universo