Учёные продолжают извлекать выгоду из беспрецедентной точности и спектрального диапазона космического телескопа «Хаббл». Международная группа астрономов опубликовала самый всесторонний обзор ультрафиолетового излучения в очень высоком разрешении от соседних галактик, находящихся в фазе активного звездообразования.
Учёные объединили новые данные от «Хаббла» с теми его изображениями, которые давно лежат в архивах. А в качестве исследуемых объектов использовались 50 спиральных и карликовых галактик, каждая из которых переживает бурные процессы рождения молодых звёзд. В итоге исследователи получили объёмный и обширный ресурс для оценки понимания сложности рождения новых звёзд и развития галактик. Проект под названием Legacy ExtraGalactic UV Survey (LEGUS) аккумулировал звёздные каталоги для всех пятидесяти галактик, а также выделил в отдельные звёздные скопления от тридцати из этих галактик. Также в него были внесены и изображения самих этих объектов. Итоговые данные предоставляют подробную информацию о молодых, крупных звёздах и звёздных скоплениях, и о том, как космическая среда влияет на их развитие.
«Прежде мы никогда не составляли звёздный каталог и каталог звёздных скоплений, которые включали бы в себя наблюдения в ультрафиолетовом свете. Дело в том, что ультрафиолет — главный показатель наличия самых молодых и самых горячих звёзд, для которых астрономы планируют получить возраст и их полную звёздную историю. Объединив вместе два сформированных каталога, мы получили беспрецедентный потенциал для понимания звёздного формирования», — Даниэла Калцетти из Массачусетского университета, руководитель обзора.
То, как формируются звёзды, до сих пор является одним из самых важных вопросов в астрономии.
«Большая часть света, который мы получаем из вселенной, исходит от звёзд, но всё же мы ещё не понимаем многих аспектов того, как они формируются. Это даже очень важно для понимания нашего существования — мы знаем, что жизни не было бы здесь, если бы рядом с нами не было Солнца», — Елена Сабби, член команды из Института исследования космоса с помощью космического телескопа.
Для обзора LEGUS исследовательская группа тщательно выбрала цели из числа 500 галактик, которые ранее наблюдались с помощью наземных обсерваторий и расположились на расстоянии между 11 и 58 миллионами световых лет от Земли. Галактики выбирались на основе своей массы, скорости рождения молодых звёзд и распространения элементов, которые тяжелее водорода и гелия. Также в этой работе помог каталог ультрафиолетовых объектов, собранные с помощью аппарата GALEX.
Наблюдения проводились с использованием камеры широкого поля WFC3 и обзорной камеры ACS, обе они установлены на телескопе «Хаббл», в течение одного года. Это было необходимо для того, чтобы получить как можно больше информации в видимом и ультрафиолетовом свете галактик и их самых крупных молодых звёзд и звёздных скоплений. Исследователи также добавили сюда архивные изображения в видимом свете, чтобы иметь наиболее полную картину о происходящем в этих объектах.
Итоговые каталоги звёздных скоплений содержат примерно 8000 молодых групп, возраст которых колеблется от 1 до 500 миллионов лет. Эти скопления минимум в десять раз купнее самых больших скоплений, обнаруженных в нашем Млечном пути. В эти каталоги включены приблизительно 39 миллионов звёзд, которые, по крайней мере, в пять раз крупнее нашего Солнца. Звёзды, появившиеся на изображениях видимого диапазона, имеют возраст от одного миллиона до нескольких миллиардов лат, а самые молодые звёзды, возраст которых лежит в пределах от 1 до 100 миллионов лет, лучше заметны в ультрафиолетовом свете.
Исследователи говорят, что данные «Хаббла» предоставляют всю информацию, чтобы проанализировать эти галактики.
«Мы также предлагаем разработанные компьютерные модели, чтобы помочь астрономам интерпретировать данные в каталогах звёзд и звёздных скоплений. Например, исследователи могут заняться анализом того, как звездообразование протекало в одной определённой галактике или сразу в нескольких. Они смогут коррелировать свойства галактик с их степень рождения новых звёзд, смогут получить историю рождения звёзд. Ультрафиолетовые изображения могут также помочь астрономам идентифицировать звёзды-прародители сверхновых звёзд, обнаруженных в этих данных».
Одним из ключевых вопросов, на которые обзор может помочь ответить астрономам, является связь между вспышками звездообразования и главными структурами, такими, как спиральные рукава, которые составляют галактику.
«Когда мы смотрим на спиральную галактику, мы обычно видим некое случайное распределение звёзд. Но, на самом деле, это очень организованная структура, является ли она спиральными рукавами или кольцами, и это является истиной в особенности с наличием самых молодых звёзд. С другой стороны, в настоящее время существует множество конкурирующих теорий, пытающихся увязать отдельные звёзды в отдельных скоплениях с этими упорядоченными структурами. Когда мы смотрим на галактики в очень крупном масштабе, вплоть до звёздных скоплений, не забывая о связи с большими структурами, мы пытаемся идентифицировать физические параметры, лежащие в основе этого упорядоченного звёздного населения в галактиках. Получение заключительной связи между газом и звёздным формированием является ключевым для понимания развития галактик».
Член команды Линда Смит из Европейского Космического Агентства и Института исследования космоса с помощью космического телескопа добавляет:
«Мы смотрим на эффекты окружающих сред, особенно тех, в которых присутствуют звёздные скопления, и на то, как их выживание связано со средой вокруг них».
Также обзор LEGUS поможет астрономам интерпретировать изображения галактик в далёкой вселенной, где ультрафиолетовый свет от молодых звёзд посредством увеличения длины волны от расширения вселенной переходит в инфракрасный спектр.
«Данные каталогов звёзд и звёздных скоплений в соседних галактиках помогут проложить путь к тому, что мы будем наблюдать с помощью будущей инфракрасной обсерватории имени Джеймса Уэбба».
А наблюдения «Уэбба» стали бы дополнительными к данным LEGUS. Эта космическая обсерватория способна проникать сквозь завесы пыли, чтобы показать инфракрасное излучение молодых звёзд, которые не могут быть замечены в видимо и ультрафиолетовом диапазоне.
«Этот телескоп будет в состоянии видеть то, как процессы звездообразования распространяются по галактике. А если у нас есть информация о свойствах газа, то мы точно сможем соединить область рождения звёзд и видеть где, когда и как оно происходит».
Источник: http://www.theuniversetimes.ru/astronomy-publikuyut-samyj-polnyj-obzor-ultrafioletovogo-izlucheniya-sosednix-galaktik.html#ixzz5GQXyLwsh
Under Creative Commons License: Attribution Non-Commercial Share Alike
Обозрение "Terra & Comp".
