Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Kính viễn vọng không gian James Webb của NASA vẫn còn hơn một năm nữa mới được phóng, nhưng kính viễn vọng Gemini South ở Chile đã cung cấp cho các nhà thiên văn cái nhìn sơ lược về những gì mà đài thiên văn quay quanh sẽ mang lại.
Kính viễn vọng không gian James Webb của NASA vẫn còn hơn một năm nữa mới được phóng, nhưng kính thiên văn Gemini South ở Chile đã cung cấp cho các nhà thiên văn cái nhìn sơ lược về những gì mà đài thiên văn quay quanh sẽ mang lại.
Sử dụng một máy ảnh quang học thích ứng trường rộng có thể khắc phục sự biến dạng từ bầu khí quyển của Trái đất, Patrick Hartigan và Andrea Isella của Đại học Rice và Turlough Downes của Đại học Thành phố Dublin đã sử dụng kính thiên văn 8,1 mét để ghi lại hình ảnh hồng ngoại gần của Tinh vân Carina với cùng độ phân giải. mong đợi của Kính viễn vọng Webb.
Hartigan, Isella và Downes mô tả công việc của họ trong một nghiên cứu được công bố trực tuyến trong tuần này trên tạp chí Astrophysical Journal Letters . Hình ảnh của chúng được thu thập hơn 10 giờ vào tháng 1 năm 2018 tại Đài quan sát Gemini quốc tế, một chương trình của NOIRLab của Quỹ Khoa học Quốc gia, cho thấy một phần của đám mây phân tử cách Trái đất khoảng 7.500 năm ánh sáng. Tất cả các ngôi sao bao gồm cả mặt trời của Trái đất được cho là hình thành trong các đám mây phân tử.
“Kết quả thật tuyệt vời,” Hartigan chia sẻ. “Chúng tôi thấy rất nhiều chi tiết chưa từng được quan sát trước đây dọc theo rìa của đám mây, bao gồm một loạt các đường gờ song song dài có thể được tạo ra bởi từ trường, một làn sóng hình sin gần như hoàn toàn mịn đáng chú ý và các mảnh ở đỉnh dường như quá trình thổi bay khỏi đám mây bởi một cơn gió mạnh. “
Các hình ảnh cho thấy một đám mây bụi và khí trong Tinh vân Carina được gọi là Bức tường phía Tây. Bề mặt của đám mây đang từ từ bốc hơi trong ánh sáng bức xạ mãnh liệt từ một cụm sao trẻ khổng lồ gần đó. Bức xạ làm cho hydro phát sáng với ánh sáng hồng ngoại gần, và các bộ lọc được thiết kế đặc biệt cho phép các nhà thiên văn chụp ảnh riêng biệt của hydro trên bề mặt đám mây và hydro đang bay hơi.
Một bộ lọc bổ sung thu được ánh sáng sao phản chiếu từ bụi và kết hợp các hình ảnh cho phép Hartigan, Isella và Downes hình dung cách đám mây và cụm đang tương tác. Hartigan trước đây đã quan sát Bức tường phía Tây bằng các kính thiên văn NOIRLab khác và cho biết đây là lựa chọn hàng đầu để theo dõi hệ thống quang học thích ứng của Gemini.
Vùng này có lẽ là ví dụ điển hình nhất trên bầu trời của giao diện chiếu xạ. Những hình ảnh mới về nó sắc nét hơn nhiều so với bất cứ thứ gì chúng ta từng thấy trước đây. Chúng cung cấp cái nhìn rõ ràng nhất cho đến nay về cách những ngôi sao trẻ có khối lượng lớn ảnh hưởng đến môi trường xung quanh cũng như ảnh hưởng đến sự hình thành sao và hành tinh
Hình ảnh các vùng hình thành sao chụp từ Trái đất thường bị mờ do nhiễu động trong khí quyển. Đặt kính thiên văn trên quỹ đạo giúp loại bỏ vấn đề đó. Và một trong những bức ảnh mang tính biểu tượng nhất của Kính viễn vọng Không gian Hubble, “Những cột trụ của sự sáng tạo” năm 1995 đã chụp được sự hùng vĩ của các cột bụi trong vùng hình thành sao. Nhưng vẻ đẹp của hình ảnh đã chứng minh điểm yếu của Hubble trong việc nghiên cứu các đám mây phân tử.
Hubble hoạt động ở các bước sóng quang học và tia cực tím bị chặn bởi bụi trong các vùng hình thành sao như thế này.
Bởi vì ánh sáng hồng ngoại gần xuyên qua các lớp bụi bên ngoài trong các đám mây phân tử, các máy ảnh hồng ngoại gần như Máy chụp ảnh quang học thích ứng Gemini South có thể nhìn thấy những gì nằm bên dưới. Không giống như các máy ảnh hồng ngoại truyền thống, máy ảnh của Gemini South sử dụng “một chiếc gương có thể thay đổi hình dạng của nó để điều chỉnh ánh sáng lung linh trong bầu khí quyển của chúng ta. Kết quả: những bức ảnh có độ phân giải gần gấp 10 lần ảnh chụp từ kính thiên văn trên mặt đất không sử dụng quang học thích ứng.
Nhưng bầu không khí gây ra nhiều hơn là mờ. Hơi nước, carbon dioxide và các khí khác trong khí quyển hấp thụ một số phần của quang phổ cận hồng ngoại trước khi nó chạm tới mặt đất.
Nhiều bước sóng cận hồng ngoại sẽ chỉ có thể nhìn thấy được từ kính viễn vọng không gian như Webb. Nhưng đối với các bước sóng hồng ngoại gần chạm đến bề mặt Trái đất, quang học thích ứng có thể tạo ra hình ảnh sắc nét như hình ảnh thu được từ không gian.
Ông nói lợi thế của mỗi kỹ thuật báo hiệu tốt cho việc nghiên cứu sự hình thành sao.
Các cấu trúc như Bức tường phía Tây sẽ trở thành bãi săn phong phú cho cả kính thiên văn trên mặt đất và Webb với quang học thích ứng như Gemini South. Mỗi cái sẽ xuyên qua lớp vải che phủ bụi và tiết lộ thông tin mới về sự ra đời của các ngôi sao.
Video: https://www.youtube.com/watch?v=HBHcJM9Tbt4&feature=emb_logo
Nguồn truyện:
Tài liệu do Đại học Rice cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Tham khảo Tạp chí :