Nowa symulacja milionów galaktyk pokazała, jak potężny będzie nadchodzący Kosmiczny Teleskop Nancy Gress (rumuński), kiedy otworzy oczy na wszechświat.
NASA twierdzi, że teleskop cofnie „kosmiczny zegar” i pozwoli astronomom zajrzeć w kosmos w sposób, w jaki nigdy wcześniej nie byli. Powinno to pomóc naukowcom zrozumieć, w jaki sposób wszechświat ewoluował od morza gęsto upakowanych cząstek do wszechświata, który widzimy dzisiaj, wypełnionego gwiazdami i galaktykami.
Planowany do wydania nie później niż w maju 2027 r., siła Romana do zrewolucjonizowania astronomii polega na tym, że będzie on w stanie uchwycić rozległe obszary kosmosu na jednym zdjęciu. Jako oszałamiający przykład tej zwiększonej mocy obserwacyjnej, symulacja pokazuje, jak w ciągu zaledwie 63 dni Roman mógł sobie wyobrazić, jaką część nieba zajmie Kosmiczny Teleskop Hubble’a 85 lata podnieść.
Prawdziwe zalety Rumuńskiego Teleskopu Kosmicznego Nancy Grace ujawnią się, gdy zostanie on połączony z innymi teleskopami kosmicznymi, przy czym Hubble będzie w stanie zobaczyć szersze spektrum światła, a Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) zapewni głębsze obserwacje.
Powiązany: Co to jest Rumuński Teleskop Kosmiczny Nancy Grace?
„Kosmiczne teleskopy Hubble’a i Jamesa Webba są zoptymalizowane do badania obiektów astronomicznych dogłębnie i z bliska, więc przypominają patrzenie na wszechświat przez tunele czasoprzestrzenne”, kierownik badania opisujący symulacje i doktor habilitowany w Goddard Space Flight NASA Centrum. W Greenbelt, Maryland, Aaron Young, — napisano w oświadczeniu NASA (Otwiera się w nowej karcie). „Aby rozwiązywać kosmiczne tajemnice na większą skalę, potrzebujemy teleskopu kosmicznego, który może zapewnić znacznie większy widok. I właśnie do tego zaprojektowano Romana”.
Symulacja stworzona przez Younga i zespół pokazuje skrawek nieba o średnicy dwóch stopni kwadratowych, około 10 razy większy niż księżyc w pełni na nocnym niebie. W tym skrawku symulowanej przestrzeni reprezentowanych jest ponad 5 milionów galaktyk.
Ta sama symulacja może modelować dziesiątki milionów galaktyk w mniej niż jeden dzień, co zajęłoby lata przy użyciu bardziej tradycyjnych metod. Kiedy Roman startuje i osiąga stan operacyjny, badacze mogą następnie porównać swoje obserwacje z symulacjami, pomagając im rozwikłać niektóre z największych tajemnic wszechświata.
Może to obejmować badanie natury ciemnej energii – siły napędzającej przyspieszającą ekspansję wszechświata – oraz ciemnej materii, materii, która jest prawie całkowicie niewidoczna, mimo że stanowi około 85% materii we wszechświecie.
Jak Roman będzie badał ciemną materię i ciemną energię
Galaktyki i gromady, które je tworzą, czasami rosną w „kępach” w całym wszechświecie, powiązanych niewidzialnymi włóknami ciemnej materii. Galaktyki układają się wzdłuż włókien ciemnej materii w miejscach, w których się przecinają. Pomiędzy tymi nitkami są ogromne kosmiczne pustki.
Tworzy to gobelin wszechświata o strukturze podobnej do sieci, rozciągającej się na setki milionów lat świetlnych, którą można zobaczyć tylko przy niewiarygodnie szerokim polu widzenia. Jednak ten obraz wyglądałby zupełnie inaczej dla astronomów, gdyby mogli zobaczyć go tak, jak pojawił się znacznie wcześniej w liczącej 13,7 miliarda lat historii wszechświata.
Cofnięcie kosmicznego czasu ujawniłoby wczesny wszechświat jako jednolite pierwotne morze plazmy złożone z naładowanych cząstek z niezwykle gęstymi plamami, które zapadałyby się pod wpływem własnej grawitacji, dając początek pierwszym gwiazdom przez setki milionów lat. Te pierwsze gwiazdy są przyciągane przez przyciąganie grawitacyjne ciemnej materii, a następnie łączą się w galaktyki, które ewoluują, by zaludnić układy planetarne, takie jak nasz Układ Słoneczny.
Roman będzie mógł przyjrzeć się różnym etapom tego postępu, gdy wszechświat zaczął nabierać kształtu. Ponieważ wpływ grawitacyjny ciemnej materii pomaga określić rozmieszczenie galaktyk, obserwacja, jak pomaga w powstawaniu wczesnych galaktyk, może rzucić światło na naturę tej tajemniczej formy materii, która odgrywa rolę „niewidzialnego kręgosłupa” wszechświata. W mniejszej skali ten pogląd na czas mógłby również pozwolić astronomom zobaczyć wpływ ciemnej materii, która tworzyła niewidzialne halo wokół wczesnych galaktyk, ujawniając w ten sposób ich indywidualną ewolucję.
Roman pozwoli również astronomom przewinąć ostatnie przyspieszone rozszerzanie się Wszechświata, aby dowiedzieć się więcej o ciemnej energii, sile napędzającej tę ekspansję.
„Większość możliwości teleskopu rzymskiego Nancy Grace sprawi, że będzie on odpowiednim narzędziem do badania natury ciemnej energii”, Luz Angela García, doktor habilitowany w dziedzinie kosmologii na Uniwersytecie ECCI w Bogocie w Kolumbii Ostatnio do Space.com. „Dzięki szerokiemu pokryciu nieba teleskop wykona bezprecedensowy obraz liczba galaktyk w ich polu widzenia i rozmieszczeniu tych galaktyk w naszym wszechświecie, co pozwoli nam zrozumieć wpływ ciemnej energii na duże kosmiczne skale oraz gromadzenie się i ewolucję galaktyk”.
NASA donosi, że kompleksowe przeglądy nieba przeprowadzone przez Romana będą w stanie sporządzić mapę wszechświata tysiąc razy szybciej niż Hubble, ponieważ teleskop szybko przemieszcza się od jednego celu obserwacyjnego do drugiego.
„Roman będzie wykonywał około 100 000 zdjęć rocznie”, powiedział w oświadczeniu NASA astrofizyk Goddard, Geoffrey Crook. „Biorąc pod uwagę większe pole widzenia Romana, nawet potężne teleskopy, takie jak Hubble czy Webb, potrzebowałyby więcej czasu niż nasze życie, aby objąć tak dużą część nieba”.
Teleskop Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) Roman został przemianowany w maju 2020 roku na cześć Nancy Grace Roman, pionierskiej naukowca, która służyła jako pierwszy astronom NASA w latach 1961-1963.
Roman, który Zmarł 26 grudnia 2018 roku W wieku 93 lat była pieszczotliwie nazywana „matką Hubble’a”, przezwisko, które zyskała dzięki niestrudzonemu orędownictwu nowych instrumentów, które umożliwiłyby astronomom badanie szerszego wszechświata. To naciśnięcie ostatecznie spowoduje uruchomienie Kosmiczny teleskop Hubble w 1990.
Dostępne są symulacje pokazujące moc obserwacyjną rzymskiego teleskopu Pobierz tutaj. (Otwiera się w nowej karcie) W grudniu w czasopiśmie opublikowano artykuł omawiający symulację Miesięczne zawiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego (Otwiera się w nowej karcie).
Śledź nas na Twitterze @ćwierkać (Otwiera się w nowej karcie) lub na Facebook (Otwiera się w nowej karcie).
„Certyfikowany guru kulinarny. Internetowy maniak. Miłośnik bekonu. Miłośnik telewizji. Zapalony pisarz. Gracz.”
More Stories
Firma zajmująca się planowaniem powierzchni handlowych CADS postrzega technologię jako odpowiedź na Święta Wielkanocne i inne sezonowe wyzwania w 2024 r. — Retail Technology Innovation Hub
Astronomowie odkryli, że woda unosi się w części przestrzeni, która tworzy planetę
Tęskniłam za nim bardzo długo! Satelita NASA i martwy rosyjski statek kosmiczny zbliżają się do siebie na swojej orbicie