science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Donkere energiecamera maakt diepste foto tot nu toe van galactische broers en zussen

diepste, breedste zicht op de Grote Magelhaense Wolk vanuit SMASH. Krediet:NOIRLab

Afbeeldingen uit de Survey of the MAgellanic Stellar History (SMASH) onthullen een opvallend familieportret van onze galactische buren:de Grote en Kleine Magelhaense Wolken. De afbeeldingen vertegenwoordigen een deel van de tweede vrijgave van gegevens uit de diepste, meest uitgebreide overzicht van de Magelhaense Wolken. De waarnemingen bestaan ​​uit ongeveer 4 miljard metingen van 360 miljoen objecten.

Een uitgestrekt portret van twee astronomische galactische buren biedt een nieuw perspectief op de wervelingen van sterren, gas, en stof waaruit de nabijgelegen dwergstelsels bestaan ​​die bekend staan ​​als de Grote en Kleine Magelhaense Wolken - een paar dwergsatellietstelsels naar onze Melkweg. Hoewel dit niet het eerste onderzoek is dat deze nabije kosmische broers en zussen in kaart brengt, is het Survey of the MAgellanic Stellar History (SMASH) het meest uitgebreide onderzoek tot nu toe.

Het internationale team van astronomen dat verantwoordelijk is voor de waarnemingen gebruikte de 520 megapixel high-performance Dark Energy Camera (DECam) op de Víctor M. Blanco 4-meter Telescope van de Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) in Chili. Deze gegevens zijn nu beschikbaar voor astronomen over de hele wereld via Astro Data Lab in NOIRLab's Community Science and Data Center (CSDC). CTIO en CSDC zijn beide programma's van NSF's NOIRLab.

"Daten, dit is de diepste en meest uitgebreide astronomische dataset van de Magelhaense Wolken, welke de dichtstbijzijnde grote sterrenstelsels zijn, " legt David Nidever uit, Universitair docent bij de afdeling Natuurkunde van de Montana State University en hoofdonderzoeker van de SMASH-enquête. "Deze satellietstelsels zijn al tientallen jaren bestudeerd, maar SMASH wordt gebruikt om hun structuur over hun volledige, enorme omvang en helpen bij het oplossen van het mysterie van hun vorming."

Krediet:NOIRLab

De volledige SMASH-enquête, die de weergave in deze afbeeldingen omvat, beslaat een gebied 2, 400 keer groter dan de volle maan, en vereiste ongeveer 50 nachten van gespecialiseerde observaties. Deze tweede gegevensrelease bevat nieuwe gegevens van DECam over de centrale en meest complexe regio's van de Magelhaense Wolken. De Grote en Kleine Magelhaense Wolken zijn de grootste satellietstelsels van de Melkweg en, in tegenstelling tot de rest van de satellietstelsels, vormen nog steeds actief sterren - en in een snel tempo.

Hoewel grote aantallen dwergstelsels zoals de Magelhaense Wolken het heelal bevolken, de overgrote meerderheid is te zwak en te ver weg voor astronomen om te bestuderen. Het hebben van de Grote en Kleine Magelhaense Wolken als buren biedt astronomen een unieke kans om de vorming en evolutie van kleine sterrenstelsels te onderzoeken, maar vormt ook een uitdaging.

Omdat de Magelhaense Wolken zo dicht bij de Melkweg zijn, ze spreiden zich uit over een groot deel van de lucht, waardoor het een uitdaging is om hun volledige omvang in kaart te brengen. Dankzij het enorme gezichtsveld van DECam konden astronomen details vastleggen in enkele van de meest interessante regio's van deze dwergstelsels.

Zoom op LMC. Krediet:NOIRLab

Het SMASH-team gebruikt hun diepe dataset om de geschiedenis van stervorming in beide sterrenstelsels te bestuderen. Ze hebben bewijs gevonden dat de twee sterrenstelsels in het recente verleden met elkaar in botsing zijn gekomen en dat dit de aanleiding was voor de recente episode van intense stervorming.

"Dit zijn prachtige veelkleurige afbeeldingen van de meest nabije naburige sterrenstelsels van de Melkweg. Door de zorg die het toegewijde team heeft besteed, ze geven ons een opmerkelijk beeld van de dertien miljard jaar durende geschiedenis van stervorming in deze sterrenstelsels, " merkt Glen Langston, programmamedewerker van de National Science Foundation op.

Een van de langetermijndoelen van het team is om de informatie die ze hebben verkregen over de geschiedenis van stervorming te gebruiken om een ​​"film" te maken van hoe deze sterrenstelsels zich in de loop van de tijd hebben ontwikkeld. Andere onderwerpen die het SMASH-team hoopt dat astronomen zullen onderzoeken, zijn onder meer het zoeken naar sterrenhopen met de hulp van burgerwetenschappers en het meten van het metaalgehalte van sterren in de Magelhaense Wolken.

Pan LMC. Krediet:NOIRLab

"Deze laatste SMASH-gegevens van de centrale regio's van de Magelhaense Wolken, waar de meeste sterren te vinden zijn, zijn uniek in hun gecombineerde diepte, breedte, en uniformiteit, "Knut Olsen, NOIRLab-wetenschapper en onderzoeksmedeleider legt uit. "Naast het produceren van geweldige beelden, deze gegevens stellen ons in staat om in het verleden te kijken en te reconstrueren hoe de Magelhaense Wolken in de loop van de tijd hun sterren vormden; met deze 'films' van stervorming kunnen we proberen te begrijpen hoe en waarom deze sterrenstelsels zijn geëvolueerd."

Deze tweede dataset uit de SMASH-enquête zal gezamenlijk beschikbaar worden gesteld aan de astronomische gemeenschap via Astro Data Lab, die de tabellen van metingen bedient, en het Astro Data Archief, die de beelden dient, waardoor onderzoekers van over de hele wereld zich kunnen verdiepen in de geschiedenis van de Magelhaense Wolken.

Adam Bolton, directeur van CSDC, verklaart, "Als een modern astronomisch onderzoekslaboratorium, NOIRLab biedt zowel het observatieplatform voor teams van wetenschappers om ambitieuze onderzoeken uit te voeren zoals SMASH, en het data-science-platform voor de hele astronomische gemeenschap om de resulterende dataproducten te exploiteren voor nieuwe ontdekkingen."

diepste, breedste zicht op de Kleine Magelhaense Wolk van SMASH. Krediet:NOIRLab

"We zijn net begonnen, " zegt David Nidever. "Gegevens van het SMASH-onderzoek hebben het potentieel om ons begrip van de sterren die deel uitmaken van de Magelhaense Wolken radicaal te veranderen."

Dit onderzoek zal worden gepresenteerd in de paper "The Second Data Release of the Survey of the MAgellanic Stellar History, " in de Astronomisch tijdschrift .