Chandra Deep Field South – dybt røntgenbillede af det fjerne univers
Chandra Deep Field South: det dybeste røntgenbillede af det fjerne univers — årtiers observationer afslører skjulte galakser, sorte huller og kosmisk evolution.
Chandra Deep Field South (CDF-S) er et billede taget af Chandra X-ray Observatory-satellitten.
Stedet har, ligesom Lockman-hullet, et relativt klart "vindue" gennem skyerne af neutral brintgas i vores Mælkevejsgalakse. Dette gør det muligt for os at se resten af universet tydeligt i røntgenstråler.
Billedet er centreret på en plet på himlen i Fornax-stjernebilledet på den sydlige halvkugle. Dette område blev valgt, fordi der er meget mindre galaktisk gas og støv, der kan skjule fjerne kilder.
Der blev foretaget flere observationer mellem 2000 og 2010. Det sydlige Chandra Deep Field South er det mål, hvor Chandra har observeret længst tid.
Hvad viser billedet?
CDF-S er et af de dybeste røntgenbilleder af himmelen, skabt ved at samle mange lange eksponeringer fra Chandra. Chandra’s kameraer (primært ACIS) måler røntgenstråling i det bløde til moderate røntgenområde (typisk omkring 0,5–8 keV), hvilket gør det muligt at opdage både meget lyse og svage kilder langt ude i universet.
Hvorfor blev dette område valgt?
Valget af området i Fornax-stjernebilledet beror på, at linjen mod dette område har lav absorption fra neutral galaktisk gas og støv. Det er samme idé som ved Lockman-hullet — et "vindue" i Mælkevejen, hvor man får et relativt uhindret kig ud i det fjerne univers. Placeringen på den sydlige himmel gør det også lettilgængeligt for store jordbaserede teleskoper på den sydlige halvkugle til opfølgende observationer.
Videnskabelige resultater og opdagelser
- Opklaring af den kosmiske røntgenbaggrund: CDF-S har hjulpet astronomer med at opdele en stor del af den diffuse kosmiske røntgenbaggrund i individuelle kilder, hovedsageligt aktive galakser (AGN) med voksende supermassive sorte huller.
- Populationer af AGN: Feltet afslører mange typer aktive galaxer, inklusive stærkt obskurerede AGN, hvilket giver indsigt i, hvordan sorte huller vokser gennem kosmisk tid og hvordan deres omgivelser ændrer sig.
- Fjerne galakser og høje røde skift: CDF-S indeholder røntgenkilder, der er koblet til galakser i meget store afstande (høje røde skift). Kombinationen af røntgendata og optiske/IR-spektrer gør det muligt at bestemme afstande (røde skift) og studere galakser i det tidlige univers.
- Stjerner og starburst-galakser: Ud over AGN kan CDF-S også detektere nærmere stjerner og kraftigt stjernedannende (starburst) galakser gennem deres røntgenudsendelse.
- Studier af obskuration og absorption: Data fra CDF-S har afsløret, hvor meget gas og støv der skjuler centrale sorte huller, og har været vigtig for at forstå populationen af "skjulte" AGN.
Samtidige observationer og opfølgende data
En væsentlig styrke ved CDF-S er, at feltet er blevet observeret på mange bølgelængder af andre store teleskoper. Hubble, VLT, Spitzer, ALMA og andre har alle taget dybe billeder og spektrum af samme område. De multi-bølgelængde data gør det muligt at identificere røntgenkildernes værter, måle stjernedannelseshastigheder, bestemme røde skift og studere galaksers struktur og støvindhold.
Tilgængelighed og videre forskning
Røntgendataene fra Chandra er offentligt tilgængelige via Chandra-arkivet, og der findes kataloger og publicerede analyser, som bruges bredt i forskningen. Feltet har været genbesøgt i flere kampagner gennem årene for at øge eksponeringstiden og dermed følsomheden over for endnu svagere kilder.
Betydning
Chandra Deep Field South er et af hjørnestensfelterne i moderne astronomi. Det har fjernet sløret fra mange af de processer, der styrer væksten af sorte huller og udviklingen af galakser, og det fungerer som et fælles referencepunkt for observationer over hele det elektromagnetiske spektrum. For både professionelle astronomer og studerende er CDF-S en nøglekilde til viden om universets tidlige og udviklende faser.
Trefarvet sammensat billede af Chandra Deep Field South (CDF-S), optaget med Wide Field Imager på 2,2-m MPG/ESO-teleskopet på ESO La Silla-observatoriet (Chile).
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Chandra Deep Field South?
A: Chandra Deep Field South er et billede taget af satellitten Chandra X-ray Observatory.
Q: Hvorfor er placeringen af Chandra Deep Field South vigtig?
A: Placeringen har et relativt klart "vindue" gennem skyerne af neutral brintgas i vores Mælkevejsgalakse, så vi tydeligt kan se resten af universet i røntgenstråler.
Q: Hvor er Chandra Deep Field South placeret?
A: Chandra Deep Field South er centreret på et stykke af himlen i Fornax-konstellationen på den sydlige halvkugle.
Q: Hvorfor blev Fornax-konstellationen valgt til Chandra Deep Field South-observationerne?
A: Fornax-konstellationen blev valgt, fordi den har meget mindre galaktisk gas og støv, der kan skjule fjerne kilder.
Q: Hvornår blev observationerne til Chandra Deep Field South taget?
A: Der blev taget flere observationer mellem 2000 og 2010.
Q: Hvor længe har Chandra observeret Chandra Deep Field South?
A: Chandra Deep Field South er det enkeltmål, hvor Chandra har observeret længst.
Q: Hvad giver Chandra Deep Field South os mulighed for at se?
A: Chandra Deep Field South giver os mulighed for tydeligt at se resten af universet i røntgenstråling.
Søge