Pressmeddelande
Att se djupt in i universum i 3D
MUSE tar oss bortom Hubble
26 februari 2015
Tack vare MUSE vid ESO:s Very Large Telescope har astronomer fått sin hittills bästa tredimensionella inblick i det avlägsna universum. Efter att ha stirrat mot området Hubble Deep Field South under drygt 27 timmar har de nya observationerna kunnat mäta upp avstånden, rörelserna och andra egenskaper hos långt fler avlägsna galaxer i denna lilla bit av himlen än vad som tidigare varit möjligt. Mätningarna bräcker dessutom Hubbleteleskopet med upptäckten av tidigare osynliga objekt.
Genom att ta många bilder av samma områden i himlen har astronomer skapat flera djupa långexponeringar som har avslöjat mycket om det unga universum. Den mest välkända av dessa var den första bilden i serien Hubble Deep Field, som togs av NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble under flera dagar i december 1995. Den spektakulära och ikoniska bilden förvandlade snabbt vår uppfattning om innehållet i det unga universum. Två år senare kom uppföljaren Hubble Deep Field South, som gav en liknande vy mot en del av den södra himlen.
Men bilderna höll inte på alla svaren. För att få reda på mer om galaxerna i de djupa långexponeringarna behövde astronomer noggrant studerat var och en av dem med andra instrument: ett besvärligt och tidskrävande arbete. Men nu kan det nya instrumentet MUSE för första gången göra båda jobben samtidigt – och mycket snabbare dessutom.
En av de första observationerna med MUSE efter att det installerades på VLT under 2014 var en lång och intensiv titt på Hubble Deep Field South (HDF-S). Resultaten översteg förväntan.
Roland Bacon, astronom vid Lyons centrum för astrofysikforskning, Frankrike och vetenskaplig projektledare för MUSE, ledde teamet som gjorde instrumentets första testobservationer.
– Efter bara några timmar av observationer vid teleskopet tog vi en snabb titt på mätningarna och såg många galaxer. Det var väldigt uppmuntrande. När vi kom tillbaka till Europa började vi utforska mätningarna i mer detalj. Det var som att fiska i djupt vatten – med varje ny fångst kom ny spänning och nya diskussioner kring arterna som vi hittat, berättar han.
För varje liten del av MUSE synfält mot HDF-S finns det inte bara en pixel i bilden, utan också ett spektrum. Varje spektrum avslöjar i sin tur ljusets alla färgnyanser i den delen av himlen – drygt 90 000 spektrum totalt [1]. Med hjälp av dessa kan man bestämma avstånd, kemisk sammansättning och interna rörelser hos hundratals avlägsna galaxer – och samtidigt fånga upp ett litet antal väldigt ljussvaga stjärnor i Vintergatan.
Trots att den totala exponeringstiden var mycket kortare än för Hubbles bilder så har MUSE:s mätningar av HDF-S ändå upptäckt fler än tjugo mycket ljussvaga objekt i denna lilla del av himlen, källor som Hubble inte upptäckte över huvudtaget [2].
– Mest exalterade blev vi när av upptäckten av väldigt avlägsna galaxer som inte var synliga ens i Hubbles djupaste bild. Efter så många år av hårt arbete med instrumentet var det en mäktig upplevelse för mig att se våra drömmar bli till verklighet, tillägger Roland Bacon.
Genom att noggrant titta på spektrumen från MUSE:s observationer av HDF-S har forskargruppen mätt avstånden till 189 galaxer. Bland de fanns några som är relativt nära, men också några som är så långt bort att vi ser dem som de var då universum var mindre än en miljard år gammalt. Totalt kunde man mäta avstånd till tio gånger fler objekt i detta område på himlen än vad som tidigare gjorts.
För de mer närliggande galaxerna kan MUSE göra mycket mer genom att titta på olika egenskaper i olika delar av galaxerna. Detta avslöjar hur galaxen roterar och hur andra egenskaper varierar utmed galaxen. Detta är ett kraftfullt sätt att förstå hur galaxerna utvecklas under universums livstid.
– Nu när vi har visat upp MUSE:s unika möjligheter för att utforska det djupa universum ska vi titta på andra fält där djupa långexponeringar gjorts, som till exempel Hubble Ultra Deep Field. Vi kommer att kunna studera tusentals galaxer och upptäcka väldigt ljussvaga och avlägsna galaxer. Dessa små, unga galaxer, som vi ser som de var mer än 10 miljarder år bakåt i tiden, växer gradvis upp till att bli galaxerna som vi ser idag, som till exempel Vintergatan, avslutar Roland Bacon.
Noter
[1] Varje spektrum täcker ett vågländsintervall från de blå delarna av spektrumet ändå ut till kortvågigt infrarött ljus (375-930 nanometer).
[2] MUSE är framförallt känslig för objekt som skickar ut det mesta av sin energi i ett fåtal specifika våglängder eftersom dessa syns som lysande fläckar i mätningarna. Galaxerna i det unga universum har typiskt sådana spektrum eftersom de innehåller vätgas som glöder i den ultravioletta strålningen som kommer från unga, heta stjärnor.
Mer information
Forskningsresultaten presenteras i en artikel med titeln “The MUSE 3D view of the Hubble Deep Field South” av R. Bacon m. fl. Den publiceras i tidsskriften Astronomy & Astrophysics den 26 februari 2015.
I forskarlaget ingår R. Bacon (Observatoire de Lyon, CNRS, Université Lyon, Saint Genis Laval, Frankrike [Lyon]), J. Brinchmann (Leiden Observatory, Leiden University, Leiden, Nederländerna [Leiden]), J. Richard (Lyon), T. Contini (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, CNRS, Toulouse, Frankrike; Université de Toulouse, Frankrike [IRAP]), A. Drake (Lyon), M. Franx (Leiden), S. Tacchella (ETH Zurich, Institute of Astronomy, Zurich, Schweiz [ETH]), J. Vernet (ESO, Garching, Tyskland), L. Wisotzki (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Tyskland [AIP]), J. Blaizot (Lyon), N. Bouché (IRAP), R. Bouwens (Leiden), S. Cantalupo (ETH), C.M. Carollo (ETH), D. Carton (Leiden), J. Caruana (AIP), B. Clément (Lyon), S. Dreizler (Institut für Astrophysik, Universität Göttingen, Göttingen, Tyskland [AIG]), B. Epinat (IRAP; Aix Marseille Université, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Marseille, Frankrike), B. Guiderdoni (Lyon), C. Herenz (AIP), T.-O. Husser (AIG), S. Kamann (AIG), J. Kerutt (AIP), W. Kollatschny (AIG), D. Krajnovic (AIP), S. Lilly (ETH), T. Martinsson (Leiden), L. Michel-Dansac (Lyon), V. Patricio (Lyon), J. Schaye (Leiden), M. Shirazi (ETH), K. Soto (ETH), G. Soucail (IRAP), M. Steinmetz (AIP), T. Urrutia (AIP), P. Weilbacher (AIP) och T. de Zeeuw (ESO, Garching, Tyskland; Leiden).
ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 16 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det europeiska extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, E-ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
Kontakter
Roland Bacon
CRAL - Centre de recherche astrophysique de Lyon
Saint-Genis-Laval, France
Tel: +33 478 86 85 59
Mobil: +33 608 09 14 27
E-post: roland.bacon@univ-lyon1.fr
Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
Pressmeddelande nr: | eso1507sv |
Namn: | Hubble Deep Field South |
Typ: | Early Universe : Galaxy : Grouping : Cluster |
Facility: | Very Large Telescope |
Instruments: | MUSE |
Science data: | 2015A&A...575A..75B |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.