Камера для темної енергії зробила найглибше фото галактичних сестер

Зображення з Огляду історії магелланових зірок (SMASH) показують вражаючий сімейний портрет наших галактичних сусідів - Великої та Малої Магелланових хмар.

Про це розповідають в Національній дослідницькій лабораторії оптико-інфрачервоної астрономії (NOIRLab) Національного наукового фонду (NSF), США.

Зображення представляють собою частину другого випуску даних найглибшого, найширшого обстеження Магелланових хмар. Спостереження складаються із приблизно 4 мільярдів вимірювань 360 мільйонів об′єктів.

Розлогий портрет двох астрономічних галактик-сусідок надає новий погляд на завихрення із зірок, газу та пилу, що утворюють сусідні карликові галактики, відомі як Велика та Мала Магелланові хмари - пара карликових галактик-супутників нашого Чумацького Шляху. Незважаючи на те, що це не перше огляд, який картографує цих найближчих космічних сестер, та SMASH є наймасштабнішим оглядом на сьогодні.

Міжнародна команда астрономів, відповідальних за спостереження, використовувала 520-мегапіксельну високопродуктивну Камеру темної енергії (DECam) на 4-метровому телескопі Віктора М. Бланко в Міжамериканській обсерваторії Серро Тололо (CTIO) в Чилі. Ці дані тепер доступні астрономам у всьому світі через лабораторію даних Astro в Центрі наукових досліджень та обробки даних NOIRLab (CSDC). CTIO та CSDC - це програми NOIRLab NSF.

"На сьогоднішній день це найглибший і найширший астрономічний набір даних про Магелланові хмари, які є найближчими до нас великими галактиками", - пояснює Девід Нідевер, доцент кафедри фізики Державного університету штату Монтана і головний дослідник огляду SMASH. "Ці галактики-супутники досліджувались десятиліттями, але SMASH використовується для картографування їх структури в повному і величезному об′ємі і допомогає розгадувати таємницю їх утворення".

Повний огляд SMASH, що включає вигляд, показаний на цих зображеннях, охоплює територію в 2400 разів більшу, ніж повний Місяць, і потребував близько 50 ночей спеціалізованих спостережень. Цей другий випуск даних містить нові дані від DECam про центральні та найскладніші регіони Магелланових хмар. Велика і Мала Магелланові хмари є найбільшими галактиками-супутниками Чумацького Шляху і, на відміну від решти галактик-супутників, все ще активно утворюють зірки - при чому, швидкими темпами.

Хоча Всесвіт населяє велика кількість карликових галактик, таких як Магелланові хмари, переважна більшість занадто тьмяні і далекі для вивчення астрономами. Наявність Великої та Малої Магелланових хмар як сусідів надає астрономам унікальну можливість дослідити утворення та еволюцію малих галактик, і також створює виклик.

Оскільки Магелланові хмари знаходяться настільки близько до Чумацького Шляху, вони простягаються на великій ділянці неба, що ускладнює картографування їх у повному обсязі. Величезне поле зору DECam дозволило астрономам фіксувати деталі в деяких найцікавіших регіонах цих карликових галактик.

Команда SMASH використовує свій глибокий набір даних для вивчення історії формування зірок в обох цих галактиках. Вони виявили докази того, що пара галактик зіткнулися між собою в недалекому минулому, і що це стало причиною недавнього епізоду інтенсивного утворення зірок.

"Це красиві різнокольорові зображення найближчих галактик-сусідів Чумацького Шляху. Завдяки старанням, які здійснила цілеспрямована команда, вони дають нам чудовий погляд на тринадцять мільярдів років історії формування зірок у цих галактиках", - зазначає керівник програми Національного наукового фонду Глен Ленгстон.

Однією з довгострокових цілей команди є використання отриманої ними інформації про історію зореутворення для створення "фільму" про те, як ці галактики еволюціонували з часом. Інші теми, які команда SMASH сподівається вивчити, включають пошук зоряних скупчень за допомогою громадянських вчених та вимірювання вмісту металів у зірках у Магелланових хмарах.

"Ці останні дані SMASH про центральні райони Магелланових хмар, де знаходиться більшість зірок, унікальні своєю сукупною глибиною, широтою та однорідністю", - пояснює Кнут Олсен, науковець NOIRLab і співавтор опитування."Окрім створення дивовижних зображення, ці дані дозволяють зазирнути в минуле та реконструювати, як Магелланові хмари формували свої зірки з часом; за допомогою цих "фільмів" зореутворення ми зможемо спробувати зрозуміти, як і чому ці галактики розвивалися".

Цей другий набір даних огляду SMASH буде доступний астрономічній спільноті через Astro Data Lab, яка обслуговує таблиці вимірювань, та Astro Data Archive, який обслуговує зображення, дозволяючи дослідникам з усього світу зазирнути в історію Магелланових хмар.

Адам Болтон, директор CSDC, пояснює: "Як сучасна дослідницька лабораторія астрономії, NOIRLab забезпечує як спостережну платформу для команд вчених для проведення амбіційних опитувань, таких як SMASH, так і платформу наукових даних для всього астрономічного співтовариства для використання отриманих даних для нових відкриттів".

"Ми тільки починаємо", - коментує Девід Нідевер. - "Дані огляду SMASH можуть змінити наше розуміння зірок, з яких складаються Магелланові хмари".

Це дослідження буде представлено у статті "Другий випуск даних Огляду історії магелланових зірок" в Астрономічному журналі (Astronomical Journal).

Читайте ще цікаві новини про космос.