거의 30 년간의 충실한 봉사 후에도 허블 우주 망원경은 계속해서 우주의 아름다운 이미지를 운영하고 제공합니다. NASA의 위대한 관측소 중 하나 인 먼 은하, 외계 행성, 우주의 확장에 대한 관측은 천문학, 천체 물리학 및 우주론에 혁명적 인 영향을 미쳤습니다.
허블의 최신 공헌은 16 년 동안의 관찰을 통해 만들어진 깊은 하늘 모자이크 이미지의 형태로 제공됩니다. “허블 레거시 필드”로 알려진이 모자이크는 은하계에서 가장 크고 가장 포괄적 인“역사 책”으로 묘사되고 있습니다. 모두 빅뱅 이후 5 억년 전으로 거슬러 올라가는 약 265,000 개의 은하를 포함하고있다.
허블 레거시 필드 (Hubble Legacy Field)를 만드는 데 약 7,500 건의 개인 노출이 이루어졌으며, 가장 빠른 시각으로 되돌아가는 먼 우주의 초상화를 제공했습니다. 그렇게하면서이 이미지는 시간이 지남에 따라 은하가 어떻게 바뀌 었는지를 보여 주며, 합병을 통해 우주 잡지에서 볼 수있는 거대한 은하가되었습니다. 이것은 사실상 하나의 이미지에서 133 억 년의 우주 진화가 기록되었다는 것을 의미합니다.
이 야심 찬 노력은 다른 천문학 자 팀에 의한 31 개의 허블 프로그램의 공동 작업으로 구성됩니다. 또한 허블 딥 필드 측량에 의한 관측 결과도 포함시켰다. 여기에는 1995 년 허블 딥 필드, 2003 년 대 관측소 기원 딥 서베이 (GOODS), 2004 년 허블 울트라 딥 필드 및 2012 년 엑스트라 프 딥 필드 (XDF)가 포함됩니다. .
Garth Illingworth, UCSC 명예 교수 및
“이제 우리가 이전 조사보다 더 넓어 졌으므로, 우리는 지금까지 생산 된 가장 큰 데이터 세트에서 더 많은 먼 은하를 수확하고 있습니다. 제임스 웹 (James Webb)과 같은 미래 우주 망원경이 출시 될 때까지이 이미지를 능가하는 이미지는 없습니다.”
가시 광선에서 은하를 보여주는 것 외에도, 파장 범위는 자외선에서 스펙트럼의 근적외선 부분에 이릅니다. 이것은 현대 천문학 및 우주론의 핵심이며, 은하의 주요 특징이 명확하게 드러날 수 있기 때문입니다. 좋은 예는
Storrs 코네티컷 대학교의 캐서린 휘태커 (Catherine Whitaker) 카탈로그 책임 연구원은“이 카탈로그에있는 수많은 은하들에 대한 이러한 정교한 고해상도 측정으로 은하계 외계 연구를 광범위하게 수행 할 수있다”고 말했다. "이러한 종류의 조사는 종종 은하 진화에 대한 우리의 이해에 가장 큰 영향을 미치는 예기치 않은 발견을 가져 왔습니다."
약 1 세기 전, 에드윈 허블 (HST)의 이름은 은하가“공간의 표지”라고 설명했습니다. 당시 그는 먼 은하계를 관찰하고 있었으며, 대부분의 빛이 스펙트럼의 적색 끝 (일명)으로 이동하는 방법에 주목했습니다. “빨간 편이”는 천체가 우리에게서 멀어지고 있음을 나타냅니다.
이러한 관찰은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 만들어진 우주가 팽창 또는 수축 상태에 있다는 예측을 확인했습니다. 이후의 조사에서는 은하계를 사용하여 우주 팽창률 (허블 상수라고도 함)을 측정했으며, 이는 화학 원소의 기원과 태양계와 생명체가 어떻게 나타나는지에 대한 우주의 기본 물리학에 대한 실마리를 제공했습니다.
이 더 넓은 시야는 이전의 딥 필드보다 약 30 배 많은 은하를 포함하기 때문에 특히 그러한 점에서 도움이됩니다. 레거시 필드 (Legacy Field)에서도 몇 가지 특이한 물체가 밝혀 졌는데, 그 중 많은 것이 초기 우주에서 발생한 충돌과 합병의 잔재입니다. 이것은 은하계의 "난파선"이라고합니다.
상상할 수 있듯이이 이미지를 조립하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 이 팀의 데이터 처리 책임자 인 산타 크루즈 (Santa Cruz)는 캘리포니아 대학의 Dan Magee로서 다음과 같이 설명했습니다.
“우리의 목표는 16 년 동안의 노출을 모두 기존 이미지로 모으는 것이 었습니다. 이전에는 이러한 노출의 대부분이 모든 연구원이 사용할 수있는 일관된 방식으로 구성되지 않았습니다. 과학적 분석을 수행하기 전에 막대한 양의 데이터 축소를 수행하는 대신 천문학자는 원하는 레거시 필드에서 데이터를 선택하여 즉시 사용할 수 있습니다.”
촬영 된 은하의 가장 상세하고 광대 한 이미지 임에도 불구하고,이 새로운 이미지는 일련의 허블 레거시 필드 이미지 중 첫 번째 이미지 일뿐입니다. 이 팀은 현재 하늘의 다른 영역에서 총 5,200 개 이상의 허블 노출을 가진 다른 이미지 세트를 작업하고 있습니다. 앞으로 천문학 자들은 레거시 이미지의 다중 파장 범위를 넓혀 더 많은 데이터를 포함하기를 희망합니다.
여기에는 다른 두 NASA Great Observatories의 장파장 IR 및 고 에너지 X 선 관측이 포함됩니다. 스피처 우주 망원경 그리고 찬드라 엑스레이 천문대. 네덜란드 라이덴 대학교의 Rychard Bouwens 팀원은 ESA 보도 자료에서 다음과 같이 말했습니다.
“이 새로운 이미지의 흥미로운 점 중 하나는 특히 스펙트럼의 자외선 부분에서 멀리 떨어진 은하를 볼 수있는 많은 민감한 색상 채널입니다. 너무 많은 주파수의 이미지로 우리는 은하계의 빛을 활성 은하 핵뿐만 아니라 늙고 어린 별의 기여로 분해 할 수 있습니다.”
그 동안, 차세대 우주 망원경이 발사 될 때까지 우주의 이미지가 허블 레거시 필드 이미지를 능가 할 것으로 예상되지는 않습니다. 여기에는 제임스 웹 우주 망원경 (JWST)와 광 시야 적외선 우주 망원경 (WFIRST), 둘 다 향상된 해상도와 감도를 제공하는 기기가 있습니다 허블 보다 심층적 인 설문 조사가 가능합니다.
레거시 필드 이미지에서 방대한 수의 은하도 미래 망원경의 주요 대상입니다. HublingSite 보도 자료에서 Illingworth가 말한 것처럼 :
“우리는이 모자이크를 우리와 다른 천문학 자들이 사용하는 도구로 만들었습니다. 이 설문 조사는 향후 몇 년 동안 우주의 진화에 대한 더욱 일관되고 심층적 인 이해로 이어질 것으로 기대됩니다. 이것은 NASA의 계획된 광대역 적외선 조사 망원경 (WFIRST)의 무대가 될 것입니다. 레거시 필드는 WFIRST의 패스 파인더로 일반적인 허블 사진보다 100 배 더 큰 이미지를 캡처합니다. WFIRST가 단 3 주 동안 관찰 한 결과, 천문학 자들은 허블 레거시 필드보다 훨씬 깊고 두 배 이상 큰 필드를 조립할 수있을 것입니다.”
또한 IR 대역에서 JWST의 이미징 기능은 허블 또는 스피처)를 통해 천문학 자들이 레거시 필드 이미지를 훨씬 더 깊이 탐사하여 유아 은하가 어떻게 성장했는지 더 알 수 있습니다. 이미지는 (개인 노출과 함께) 미쿨 스키 우주 망원경 아카이브 (MAST)를 통해 이용할 수 있습니다.
