ESA’nın Gaia uzay misyonu tarafından görülen Samanyolu galaksimizin düzlemi. Gaia’nın göremediği daha karanlık, tozlu bölgelerin yanı sıra bir milyardan fazla yıldız içeriyor. NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu’nun galaktik düzlem araştırması, daha yüksek hassasiyeti ve daha uzun dalga boyu kapsama alanıyla daha fazla tozun içinden geçerek çok daha fazla yıldızı ortaya çıkaracak. Kredi bilgileri: ESA/Gaia/DPAC
NASA‘nin Roma Teleskobu, gök cisimleri hakkındaki anlayışımızda devrim yaratacak. Samanyolu Detaylı bir araştırmayla 100 milyarın üzerinde kozmik nesne ortaya çıkarıldı ve galaksinin yapısı hakkında yeni veriler sağlandı.
NASA’dan Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu ekibi, Samanyolu galaksimizin düzleminde benzeri görülmemiş bir araştırma planlarını duyurdu. Bu bölgeye başka herhangi bir araştırmadan daha derinlemesine bakacak ve galaksimizdeki yıldızların haritasını önceki tüm gözlemlerin toplamından daha fazla çıkaracak.
Astrofizik Merkezi’nden astrofizikçi Catherine Zucker, “Yıldız oluşumu ve evriminden yıldızlar arasındaki toza ve galaksinin kalbinin dinamiklerine kadar bu tür araştırmalarla keşfedebileceğimiz gerçekten geniş bir bilim yelpazesi var” dedi. Harvard & Smithsonian, Cambridge, Massachusetts’te, böyle bir gözlem programının bazı faydalarını açıklayan bir teknik incelemenin ortak yazarıdır.
Bilim insanları güneş sistemimizin çevresini oldukça iyi incelediler, ancak galaksinin büyük bir kısmı hâlâ görüş alanından gizlenmiş durumda. NASA’nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, yeni seçilen galaktik düzlem araştırması sayesinde galaksimizin daha önce hiç keşfedemediğimiz kısımlarını ortaya çıkarmak için kalın toz bantlarının arasından bakacak. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi
Galaktik düzlem araştırması, 2021’de Roma araştırma fikirleri çağrısının ardından en üst sırada yer alan başvuru oldu. Artık bilim camiası, Roman’ın Mayıs 2027’deki lansmanından önce gözlem programını tasarlamak için birlikte çalışacak.
Makalenin ortak yazarlarından, gökbilimci Robert Benjamin, “Bilim insanları örneğin ne kadar alanı kaplayacakları ve bu alanı mümkün olan tüm farklı filtrelerle nasıl tamamen haritalandıracakları arasında seçim yapmak zorunda kalacakları için pek çok ödünleşim olacak” dedi. Wisconsin-Whitewater Üniversitesi.
Araştırmanın ayrıntıları henüz belirlenmemiş olsa da bilim insanları, eğer araştırma yaklaşık 1000 derece kareyi (gökyüzünde 5000 dolunay büyüklüğünde bir bölge) kapsıyorsa 100 milyardan fazla kozmik nesnenin (çoğunlukla yıldızlar) ortaya çıkarılabileceğini söylüyor.
Beyaz kitabın lideri ve Pasadena, California’daki Caltech/IPAC’ta kıdemli araştırma bilimcisi olan Roberta Paladini, “Bu, galaksimizdeki tüm yıldızların tam sayımına oldukça yakın bir sayı olacak ve yalnızca bir ay kadar sürecek” dedi. yazar. “Gökyüzündeki bu kadar geniş bir alanı Hubble veya James Webb uzay teleskoplarıyla gözlemlemek onlarca yıl alırdı. Roman bir araştırma makinesi olacak!”
Samanyolu Anatomisi
Uzayın daha küçük manzarasına sahip gözlemevleri, diğer galaksilerin enfes görüntülerini sunarak karmaşık yapıları ortaya çıkardı. Ancak kendi galaksimizin anatomisini incelemek şaşırtıcı derecede zordur. Samanyolu’nun düzlemi gökyüzünde o kadar geniş bir alanı kaplıyor ki, onu detaylı olarak incelemek çok uzun zaman alabiliyor. Gökbilimcilerin aynı zamanda uzaktaki yıldız ışığını engelleyen kalın tozların arasından da bakması gerekiyor.
Güneş sistemimizin çevresini iyi incelemiş olsak da Zucker şöyle diyor: “Samanyolu’nun diğer yarısının galaktik merkezin ötesinde nasıl göründüğüne dair çok eksik bir görüşümüz var.”
NASA’nın emekliye ayrılan Spitzer Uzay Teleskobu gibi gözlemevleri, galaktik düzlemde daha uzun dalga boylarında geniş alan araştırmaları gerçekleştirdi ve galaksinin uzak tarafında bazı yıldız oluşturan bölgeleri ortaya çıkardı. Ancak ince ayrıntıları Roman gibi çözemedi.
Benjamin, “Spitzer, Roman’ın çözebileceği soruları hazırladı” dedi.
Roman’ın geniş görüş alanı, net çözünürlük ve tozun içinden bakma yeteneğinin birleşimi, onu Samanyolu’nu incelemek için ideal bir araç haline getiriyor. Yıldızları farklı ışık dalga boylarında (optik ve kızılötesi) görmek, gökbilimcilerin yıldızların sıcaklıkları gibi şeyleri öğrenmelerine yardımcı olacak. Bu tek bilgi parçası, yıldızın evrimsel aşamasından ve bileşiminden parlaklığına ve boyutuna kadar çok daha fazla verinin kilidini açıyor.
Paladini, “Yıldız oluşumu ve kendi galaksimizin yapısı gibi konularda başka hiçbir galaksi için yapamayacağımız kadar detaylı çalışmalar yapabiliyoruz” dedi.
Yüzü görünen sarmal gökada IC 5332, bu görüntüde çapraz olarak bölünmüş: James Webb Uzay Teleskobu’nun gözlemleri sol üstte, Hubble Uzay Teleskobu’nun gözlemleri ise sağ altta görünüyor. Webb ve Hubble’ın görüntüleri çarpıcı bir kontrastı, karanlığın ve ışığın tersini gösteriyor. Neden? Webb’in gözlemleri yakın ve orta kızılötesi ışıkla Hubble’ın görünür ve morötesi ışığını birleştiriyor. Toz, ultraviyole ve görünür ışığı emer ve daha sonra kızılötesi olarak yeniden yayar. Webb’in görüntülerinde kızılötesi ışıkta parıldayan tozu görüyoruz. Hubble’ın görüntülerinde karanlık bölgeler, yıldız ışığının toz tarafından emildiği yerlerdir. Katkı Sağlayanlar: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), Rupali Chandar (UToledo), PHANGS Ekibi
Roman, çıkıntı olarak bilinen merkezi bölgenin yapısı, bunun boyunca uzanan “çubuk” ve ondan uzanan sarmal kollar hakkında yeni bilgiler sunacak.
Zucker, “Temel olarak galaksinin uzak tarafının 3 boyutlu resmini yeniden yazacağız” dedi.
Roman’ın keskin görüşü, gökbilimcilerin galaksinin uzak tarafındaki yıldız doğumevlerinde bile tek tek yıldızları görmelerine yardımcı olacak. Bu, ESA’nın önceki hassas haritalamalarından 10 kat daha uzağı haritalandırabileceğinden, Roman’ın yeni ve devasa bir yıldız kataloğu oluşturmasına yardımcı olacak. Avrupa Uzay Ajansı‘s) Gaia uzay görevi. Gaia, büyük ölçüde yaklaşık 10.000 ışıkyılı içerisinde 1 milyardan fazla yıldızın 3 boyutlu haritasını çıkardı. Roman, 100.000 ışıkyılı veya daha fazla uzaklıktaki (galaksimizin en uzak ucuna ve ötesine uzanan) 100 milyara kadar yıldızın haritasını çıkarabilir.
Galaktik Düzlem Araştırması Roman’ın duyurduğu ilk araştırma oldu genel astrofizik araştırması – Roman’ın ek olarak yapacağı çeşitli gözlem programlarından biri üç temel topluluk araştırması Ve Coronagraph teknolojisi gösterimi. Roman’ın beş yıllık birincil misyonunun en az %25’i, yalnızca misyonun temel topluluk araştırma verileriyle yapılamayan bilimi sürdürmek amacıyla genel astrofizik araştırmalarına ayrılacak. Dünyanın her yerinden gökbilimciler, Roman’ı kullanma ve en son araştırmaları önerme fırsatına sahip olacak, böylece astronomi camiasının, Roman’ın olağanüstü bilim yürütme yeteneklerinin tüm potansiyelini kullanmasına olanak tanınacak.
Referans: Roberta Paladini, Catherine Zucker, Robert Benjamin, David Nataf, Dante Minniti, Gail Zasowski, Joshua Peek, Sean Carey, Lori Allen, Javier Alonso tarafından yazılan “Roma Erken Tanımlı Astrofizik Araştırma Fırsatı: Galaktik Roma Kızılötesi Düzlem Araştırması (GRIPS)” -Garcia, Joao Alves, Friederich Anders, Evangelie Athanassoula, Timothy C. Beers, Jonathan Bird, Joss Bland-Hwathorn, Anthony Brown, Sven Buder, Luca Casagrande, Andrew Casey, Santi Cassisi, Marcio Catelan, Ranga-Ram Chary, Andre- Nicolas Chene, David Ciardi, Fernando Comeron, Roger Cohen, Thomas Dame, Ronald Drimmel, Jose Fernandez Trincado, Douglas Finkbeiner, Douglas Geisler, Mario Gennaro, Alyssa Goodman, Gregory Green, Gergely Hajdu, Calen Henderson, Joseph Hora, Valentin D. Ivanov , Davy Kirkpatrick, Chiaki Kobayashi, Michael Kuhn, Andres Kunder, Jessica Lu, Philip W. Lucas, Daniel Majaess, S. Thomas Megeath, Aaron Meisner, Sergio Molinari, Przemek Mroz, Meliss Ness, Nadine Neumayer, Francisco Nogueras-Lara, Alberto Noriega-Crespo, Radek Poleski, Hans-Walter Rix, Luisa Rebull, Henrique Reggiani, Marina Rejkuba, Roberto K. Saito, Ralph Schoenrich, Andrew Saydjari, Eugenio Schisano, Edward Schlafly, Keving Schlaufman, Leigh Smith, Joshua Speagle, Dan Wisz, Rosemary Wyse ve Nadia Zakamska, 14 Temmuz 2023, Astrofizik > Galaksilerin Astrofiziği.
arXiv:2307.07642
Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde, NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı ve Güney Kaliforniya’daki Caltech/IPAC, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü ve çeşitli bilim adamlarından oluşan bir bilim ekibinin katılımıyla yönetilmektedir. araştırma kurumları. Ana endüstriyel ortaklar Boulder, Colorado’daki BAE Systems, Inc.; Melbourne, Florida’daki L3Harris Technologies; ve Thousand Oaks, California’daki Teledyne Scientific & Imaging.