Teleskop VISTA spogląda w głąb Wszechświata

Teleskop VISTA spogląda w głąb WszechświataOriginal Press Release
Teleskop VISTA wykonał głębokie zdjęcie najszerszego jak dotąd pola nieba jakie kiedykolwiek wykonano w zakresie podczerwieni.

Teleskop VISTA Europejskiego Obserwatorium Południowego wielokrotnie kierowano na ten sam wycinek nieba, umożliwiając powolną akumulację światła najodleglejszych galaktyk. Przeszło sześć tysięcy osobnych ekspozycji wykonywanych przez pięć różnobarwnych filtrów, o łącznym czasie obserwacji 55 godzin zaowocowało ukazaną obok fotografią. Zdjęcie UltraVISTA jest najgłębszym podczerwonym zdjęciem tak szerokiego pola jakie kiedykolwiek wykonano.

Teleskop VISTA w Obserwatorium ESO Paranal w Chile jest największym na świecie teleskopem dedykowanym do przeglądów nieba i najpotężniejszym takim teleskopem pracującym w podczerwieni. Od rozpoczęcia obserwacji w 2009 roku większość czasu obserwacyjnego przeznaczono na publiczne przeglądy nieba, niektóre obejmujące rozległe obszary południowego nieba, inne skupione na jego drobnych fragmentach. Przegląd UltraVISTA objął pole COSMOS, na pierwszy rzut oka zdawałoby się pusty fragment nieba, który był już wcześniej badany za pomocą innych teleskopów, w tym przez kosmiczny teleskop Hubble. UltraVISTA jest jak do tej pory najgłębszym z sześciu przeglądów wykonanych przez teleskop VISTA i ukazuje najsłabsze obiekty.

Dane zebrane w trakcie przeglądów VISTA – łącznie ponad 6 terabajtów zdjęć – są obecnie przetwarzane w centrach danych w Wielkiej Brytanii, a przypadku UltraVISTA we Francji, po czym spływają do archiwum naukowego ESO, które udostępnia je astronomom z całego świata.

Na pierwszy rzut oka zdjęcie UltraVISTA wygląda niepozornie, ukazując kilka jasnych i wiele, rozproszonych słabszych punkcików światła. Ale w rzeczywistości prawie wszystkie słabsze obiekty na zdjęciu to nie gwiazdy Drogi Mlecznej, a bardzo odległe galaktyki zawierające miliardy gwiazd każda. Powiększając zdjęcie dostrzegamy coraz więcej i więcej galaktyk – na całym zdjęciu zarejestrowano ich ponad 200 000.

Ekspansja Wszechświata przesuwa światło odległych obiektów w stronę coraz dłuższych fal. W przypadku światła najodleglejszych galaktyk, jakie jesteśmy w stanie obserwować, ich światło zostało przesunięte do podczerwonej części widma. Będąc niezwykle czuły, teleskopem podczerwonym o szerokim polem widzenia VISTA wyróżnia się zdolnością dostrzegania dalekich galaktyk z wczesnego Wszechświata. Badając galaktyki o świetle przesuniętym ku podczerwieni w coraz dalszych odległościach, astronomowie mogą śledzić powstawanie i ewolucję galaktyk od coraz dawniejszych eonów historii kosmosu.

Dokładnie przyglądając się zdjęciu dostrzegamy dziesiątki tysięcy wcześniej nieznanych czerwono zabarwionych obiektów, rozrzuconych pomiędzy liczniejszymi galaktykami o kremowej barwie. W większości są to bardzo odległe galaktyki obserwowane w czasach gdy Wszechświat miał zaledwie ułamek swojego obecnego wieku. Wstępne analizy zdjęć UltraVISTA, w połączeniu ze zdjęciami wykonanymi za pomocą innych teleskopów, ujawniły obecność wielu galaktyk obserwowanych w czasach, gdy Wszechświat miał mniej niż miliard lat, jak również kilka obiektów z jeszcze młodszego okresu jego istnienia.

Mimo, że obecne zdjęcie UltraVISTA już stanowią najgłębsze istniejące zdjęcia podczerwonym tych rozmiarów, obserwacje trwają. Końcowy rezultat – który powstanie w ciągu najbliższych lat – będzie jeszcze głębszy.

Źródła:

VISTA Stares Deep into the Cosmos

ESO's VISTA telescope has created the widest deep view of the sky ever made using infrared light. This new picture of an unremarkable patch of sky comes from the UltraVISTA survey and reveals more than 200 000 galaxies. It forms just one part of a huge collection of fully processed images from all the VISTA surveys that is now being made available by ESO to astronomers worldwide. UltraVISTA is a treasure trove that is being used to study distant galaxies in the early Universe as well as for many other science projects.

ESO’s VISTA telescope has been trained on the same patch of sky repeatedly to slowly accumulate the very dim light of the most distant galaxies. In total more than six thousand separate exposures with a total effective exposure time of 55 hours, taken through five different coloured filters, have been combined to create this picture. This image from the UltraVISTA survey is the deepest [1] infrared view of the sky of its size ever taken.

The VISTA telescope at ESO’s Paranal Observatory in Chile is the world’s largest survey telescope and the most powerful infrared survey telescope in existence. Since it started work in 2009 (eso0949) most of its observing time has been devoted to public surveys, some covering large parts of the southern skies and some more focused on small areas. The UltraVISTA survey has been devoted to the COSMOS field ([2], eso1124, heic0701), an apparently almost empty patch of sky which has already been extensively studied using other telescopes, including the NASA/ESA Hubble Space Telescope [3]. UltraVISTA is the deepest of the six VISTA surveys by far and reveals the faintest objects.

Data from the VISTA surveys —  totalling more than 6 terabytes of images — are now being processed in data centres in the United Kingdom, and in the case of UltraVISTA in France, and are flowing back into the ESO science archive and being made available to astronomers around the world.

At first glance the UltraVISTA image looks unremarkable, a few bright stars and a sprinkling of fainter ones. But in fact almost all of those fainter objects are not stars in the Milky Way, but very remote galaxies, each containing billions of stars. Enlarging the image to fill the screen, and zooming in reveals more and more of them, and the image records more than 200 000 galaxies in total.

The expansion of the Universe shifts light from distant objects towards longer wavelengths. For starlight coming from the most distant galaxies that we can observe, this means that most of the light falls in the infrared part of the spectrum when it gets to Earth. As a highly sensitive infrared telescope with a wide field of view, VISTA is uniquely powerful for spotting distant galaxies in the early Universe. By studying galaxies in redshifted light at successively larger distances, astronomers can also trace how galaxies were built up and evolved over the history of the cosmos.

Close inspection of the picture reveals tens of thousands of previously unknown reddish objects scattered between the more numerous cream-coloured galaxies. These are mostly very remote galaxies seen when the Universe was only a small fraction of its present age. Early studies of the UltraVISTA images, in combination with images from other telescopes, have revealed the presence of many galaxies that are seen when the Universe was less than a billion years old and a few are seen at even earlier times.

Although the current UltraVISTA image is already the deepest infrared image of its size in existence observations are continuing. The final result, a few years from now, will be significantly deeper still.

Surveys are vital resources for astronomers and ESO has put in place a programme [4] so that the rich heritage from both VISTA and its visible-light companion, the VLT Survey Telescope (VST, eso1119), will be accessible to astronomers for decades to come.

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *