Galaktický balet zachytený najmodernejšou kamerou s temnou energiou

Dark Energy Camera financovaná DOE v NOIRLab NSF v Čile zachytáva pár galaxií vykazujúcich gravitačnú väzbu.

Interagujúci pár galaxií NGC 1512 a NGC 1510 je na tejto snímke z kamery tmavej energie vyrobenej Ministerstvom energetiky USA, Victor M. Stredobodom záujmu je najmodernejší širokouhlý 570-megapixelový snímač na Blanco 4-. Meter Telescope na Cerro Tololo Inter-American Observatory, program NOIRLab NSF. NGC 1512 je v procese zlučovania so svojím mladším galaktickým susedom už 400 miliónov rokov a táto dlhotrvajúca interakcia podnietila vlny tvorby hviezd.

Špirálová galaxia s priečkou NGC 1512 (vľavo) a jej menšia susedka NGC 1510 boli zachytené pri tomto pozorovaní (obrázok v hornej časti článku) pomocou 4-metrového ďalekohľadu Victor M. Blanco. Okrem odhaľovania komplexnej vnútornej štruktúry NGC 1512 tento obrázok ukazuje jemné vonkajšie tendencie galaxie, ktoré sa rozťahujú a obklopujú jej menšieho spoločníka. Hviezdny prúd svetla, ktorý spája tieto dve galaxie, je dôkazom gravitačnej interakcie medzi nimi – majestátnej a krásnej interakcie, ktorá prebieha už 400 miliónov rokov. Gravitačná interakcia NGC 1512 a NGC 1510 ovplyvnila rýchlosť tvorby hviezd v oboch galaxiách, ako aj skreslila ich tvar. Nakoniec sa NGC 1512 a NGC 1510 spoja do jednej veľkej galaxie – hotový príklad galaktického vývoja.

Široký výrez snímky NGC 1512. kredit: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECAM/CTIO/NoirLab/NSF/Aura, Spracovanie obrazu: TA Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NoirLab), J. Miller (NoIRLab z Gemini Observatory/NSF), M. Zamani a D. de Martin (NOIRLab z NSF)

Tieto interagujúce galaxie sa nachádzajú na južnej nebeskej pologuli v smere súhvezdia Horologeum a sú od Zeme vzdialené približne 60 miliónov svetelných rokov. Toto široké pole pozorovania ukazuje nielen vzájomne prepojené galaxie, ale aj ich hviezdami posiate okolie. Svetlé popredie v rámci je vyplnené hviezdami[{“ attribute=““>Milky Way and is set against a backdrop of even more distant galaxies.

The image was taken with one of the highest-performance wide-field imaging instruments in the world, the Dark Energy Camera (DECam). This instrument is perched atop the Víctor M. Blanco 4-meter Telescope and its vantage point allows it to collect starlight reflected by the telescope’s 4-meter-wide (13-foot-wide) mirror, a massive, aluminum-coated, and precisely shaped piece of glass roughly the weight of a semi truck. After passing through the optical innards of DECam — including a corrective lens nearly a meter (3.3 feet) across — starlight is captured by a grid of 62 charge-coupled devices (CCDs). These CCDs are similar to the sensors found in ordinary digital cameras but are far more sensitive, and allow the instrument to create detailed images of faint astronomical objects such as NGC 1512 and NGC 1510.

An even wider crop of the NGC 1512 image. Credit: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA, Image processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), J. Miller (Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab)

Large astronomical instruments such as DECam are custom-built masterpieces of optical engineering, requiring enormous effort from astronomers, engineers, and technicians before the first images can be captured. Funded by the US Department of Energy (DOE) with contributions from international partners, DECam was built and tested at DOE’s Fermilab, where scientists and engineers built a “telescope simulator” — a replica of the upper segments of the Víctor M. Blanco 4-meter Telescope — that allowed them to thoroughly test DECam before shipping it to Cerro Tololo in Chile.

DECam bol vytvorený s cieľom uskutočniť prieskum temnej energie (DES), šesťročnú pozorovaciu kampaň (od roku 2013 do roku 2019), do ktorej sa zapojilo viac ako 400 vedcov z 25 inštitúcií v siedmich krajinách. Cieľom tohto medzinárodného spoločného úsilia je zmapovať stovky miliónov galaxií, odhaliť tisíce supernov a objaviť jemné vzory kozmickej štruktúry – to všetko s cieľom poskytnúť veľmi potrebné detaily tajomnej temnej energie, ktorá urýchľuje expanziu vesmíru. DECam dodnes používajú vedci z celého sveta na programy, ktoré pokračujú v dedičstve špičkovej vedy.