Hubble Ultra-Deep Field (HUDF) — extrémny záber na raný vesmír
HUDF je hlboký snímok malej časti oblohy pořízený Hubblovým teleskopom 2003–2004; zobrazuje tisíce galaxií a poskytuje pohľad na vesmír približne 800 miliónov rokov po Veľkom tresku.
Prehľad
Hubble Ultra-Deep Field (skrátene HUDF) je veľmi hlboký astronomický obraz vytvorený Hubblovým kozmickým ďalekohľadom. Zobrazuje najvzdialenejšie a najslabšie galaxie, aké bol človek schopný do tej doby zachytiť, a umožňuje študovať vzhľad a rozvoj galaxií v ranom vesmíre. Pole sa nachádza v blízkosti stredu súhvezdia Fornax a bolo cielene vybrané pre nízku hustotu jasných hviezd na pozadí (Fornax).
Galéria obrázkov
10 Obrázky
Hlavné charakteristiky
- Pozorovania prebiehali od 24. septembra 2003 do 16. januára 2004; ide o jednu z najdlhších súvislých kampaní Hubble v histórii (ľudské pozorovania).
- Pole obsahuje približne 10 000 detegovaných objektov vrátane rozličných typov galaxií a pozorovaných zvyškov hviezd (galaxie).
- HUDF poskytuje snímky vo viditeľnom i blízkom infračervenom pásme; Hubble je unikátny v schopnosti snímať veľmi vzdialené objekty vo viditeľnom svetle, kde pozemné ďalekohľady často strácajú kontrast (infračervené).
- Poloha poľa je blízko juhozápadného okraja súhvezdia Orióna na južnej pologuli; presné súradnice sú udávané v referenčnom systéme J2000 pomocou pravej ascenzie a deklinácie (Orióna, pravá ascenzia, deklinácia).
Technika pozorovania a rozsah
Obraz vznikol kombináciou stoviek expozícií: približne 800 snímok po dobu 400 obežných dráh HST. Celkový integrálny čas bol rozsiahly — niekoľko dní efektívnej expozície v jednotlivých prístrojoch (napr. dlhé expozície pre ACS a NICMOS). Pole pokrýva extrémne malú časť oblohy, porovnateľnú iba s niekoľkými štvorcovými oblúkovými minútami — približne jednu trinásťmilióntinu celej oblohy. Početnosť objektov v takom malom výseku umožnila študovať populáciu galaxií v rôznych vývojových štádiách a rôznych vzdialenostiach.
Význam a vplyv na astrofyziku
HUDF posunul hranice poznania o formovaní galaxií, temnej hmote a epochách reionizácie. Vďaka snímkam sa astronómom podarilo identifikovať veľmi vzdialené galaxie, niektoré s pozorovaným svetlom, ktoré vyšlo z vesmíru približne 13 miliárd rokov dozadu, teda z obdobia, keď vesmír mal rádovo stovky miliónov rokov. Tieto výsledky slúžia ako základ pre štúdie rýchlosti tvorby hviezd, morfológie mladých galaxií a na porovnávanie s modelmi kozmologickej evolúcie.
Praktické detaily, porovnania a zaujímavosti
HUDF obsahuje aj niekoľko známych orientačných bodov — v strede poľa sa napríklad nachádza slabá hviezda katalogizovaná v USNO (uvádzaná s magnitúdou v katalógoch). Je dôležité rozlišovať HUDF od skorších a neskorších hlbokých polí: predchádzajúce projekty ako Hubble Deep Field a nasledujúce väčšie kampane (napr. rozšírené pole alebo eXtreme Deep Field) dopĺňajú obraz o rôzne hĺbky a pokrytia. HUDF však zostáva ikonou detailného pohľadu na najvzdialenejší pozorovateľný vesmír a štandardom pre extragalaktické štúdie.
Pre ďalšie informácie a pôvodné publikácie o pozorovaniach a spracovaní dát nájdete odkazy v sprievodnej literatúre a databázach (J2000, nebeská sféra, magnitúdo).
Neskoršie verzie
25. septembra 2012 NASA zverejnila prepracovanejšiu verziu ultrahlbokého poľa s názvom eXtreme Deep Field (XDF). XDF odhaľuje galaxie, ktoré sa nachádzajú v časovom rozpätí 13,2 miliardy rokov dozadu, a odhaľuje galaxiu, o ktorej sa predpokladá, že vznikla len 450 miliónov rokov po veľkom tresku. Dňa 3. júna 2014 NASA zverejnila snímku Hubblovho ultrahlbokého poľa, ktorá po prvýkrát pozostáva z celého rozsahu ultrafialového až blízkeho infračerveného svetla.
Instituto de Astrofísica de Canarias zverejnil 23. januára 2019 ešte hlbšiu verziu infračervených snímok Hubblovho ultrahlbokého poľa získaných pomocou prístroja WFC3 s názvom ABYSS Hubble Ultra Deep Field. Nové snímky vylepšujú predchádzajúcu redukciu snímok WFC3/IR vrátane dôkladného odčítania pozadia oblohy okolo najväčších galaxií v zornom poli. Po tejto aktualizácii sa zistilo, že niektoré galaxie sú takmer dvakrát väčšie, ako sa predtým meralo.
Súvisiace stránky
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je Hubblovo ultrahlboké pole?
Odpoveď: Hubblovo ultrahlboké pole alebo HUDF je obraz malej časti vesmíru v smere súhvezdia Fornax. Je to najvzdialenejší obraz vesmíru, aký kedy človek urobil.
Otázka: Ako dlho trvalo zachytenie tohto obrazu?
Odpoveď: Zachytenie tohto snímku trvalo viac ako 3 mesiace, od 24. septembra 2003 do 16. januára 2004.
Otázka: Aký starý bol vesmír v čase zhotovenia tejto snímky?
Odpoveď: V čase zhotovenia tejto snímky bol vesmír starý približne 800 miliónov rokov.
Otázka: Koľko galaxií je viditeľných v Hubblovom ultrahlbokom poli?
Odpoveď: HUDF obsahuje približne 10 000 galaxií.
Otázka: Kde sa nachádza časť oblohy, na ktorej sa nachádzajú tieto galaxie?
Odpoveď: Miesto na oblohe, kde sa tieto galaxie nachádzajú, je juhozápadne od Orióna v súhvezdí Fornax na južnej pologuli s pravou ascendenciou 3h 32m 40,0s a deklináciou -27° 47' 29" (J2000).
Otázka: Aký veľký je tento kúsok oblohy v porovnaní so štvorcovým kúskom papiera s rozmermi 1 x 1 milimeter, ktorý držíme vo vzdialenosti jedného metra?
Odpoveď: Táto škvrna zaberá 36,7 štvorcových oblúkových minút, čo je menej ako štvorcový kúsok papiera s rozmermi 1 x 1 milimeter (0,039 x 0,039 palca) vo vzdialenosti 1 metra a rovná sa približne jednej trinásťmilióntinovej časti celkovej plochy oblohy.
Otázka: Koľko expozičného času si vyžiadali kamery ACS a NICMOS spolu?
Odpoveď: Celkový čas expozície potrebný pre obe kamery ACS a NICMOS spolu bol 11,3 dňa pre ACS a 4,5 dňa pre NICMOS.
Súvisiace články
Autor
AlegsaOnline.com Hubble Ultra-Deep Field (HUDF) — extrémny záber na raný vesmír Leandro Alegsa
URL: https://sk.alegsaonline.com/art/45512
Zdroje
- apod.nasa.gov : "APOD: 2004 March 9 - The Hubble Ultra Deep Field"
- nytimes.com : "Gauging age of Universe becomes more precise"
- hubblesite.org : The image yields a rich harvest of about 10,000 galaxies.
- nasa.gov : "NASA - Hubble digs deeply, toward Big Bang"
- sco.stsci.edu : Space Telescope Science Institute Newsletter Vol 20 Issue 4
- nasa.gov : "Hubble goes to the eXtreme to assemble farthest-ever view of the Universe"
- iac.es : "Instituto de Astrofísica de Canarias - IAC - Educational Outreach"
- aanda.org : "The missing light of the Hubble Ultra Deep Field"
- doi.org : 10.1051/0004-6361/201834312
- worldcat.org : 0004-6361
- arxiv.org : "The missing light of the Hubble Ultra Deep Field"