Астрономы Ноттингемского университета будут изучать ледяную космическую пыль в миллионах световых лет от нас, используя самый большой из когда-либо построенных космических телескопов.
Эксперты Школы физики и астрономии будут использовать космическую обсерваторию Гершеля, самый мощный телескоп, когда-либо запущенный в космос, в рамках гигантского исследования, чтобы узнать больше о некоторых из самых холодных объектов во Вселенной.
Космическая обсерватория Гершеля, запущенная Европейским космическим агентством этим летом, обещает вывести наши знания о дальних уголках космоса на новый уровень. У него будет самое большое зеркало среди всех космических телескопов - в два раза больше, чем у знаменитого «Хаббла», - которое будет обнаруживать «свечение» космической пыли при температуре около -250°C, а не свет от звезд.
Помимо того, что он сможет видеть области звездообразования очень близко в нашей собственной галактике, он сможет увидеть формирование галактик, когда Вселенная была в зачаточном состоянии, более десяти миллиардов лет назад..
Ноттингемский университет является ведущим партнером в этом новом обзоре с использованием Herschel, который является первым космическим телескопом, работающим в субмиллиметровой части спектра, между дальним инфракрасным и микроволнами. Большая часть этого света - с длиной волны от 0,055 до 0,67 мм - не может проникнуть в атмосферу, поэтому единственный способ его изучения - из космоса.
Доктор Лоретта Данн из Школы физики и астрономии Ноттингемского университета возглавляет рабочую группу по изучению пыли в местных галактиках. Доктор Данн сказал: «Обзор станет квантовым скачком в нашем понимании пыли в локальной Вселенной».
«Космическая пыль - это больше, чем просто неприятность для оптических астрономов. Он также играет важную роль в охлаждении и коллапсе горячего газа с образованием галактик и звезд и является сырьем для строительства планет, подобных нашей. Земля на самом деле представляет собой гигантский шар космической пыли! Выяснение того, как создается пыль, как долго она существует и сколько ее находится снаружи, является важными частями головоломки того, как Вселенная стала такой, какой она есть».
Доктор Стив Мэддокс, также работающий в Ноттингемском университете, является соруководителем программы по крупномасштабным структурам. Телескоп назван в честь известного астронома сэра Уильяма Гершеля (1738-1822), который в 1800 году продемонстрировал существование инфракрасного света. Он также, среди многих других открытий, впервые увидел планету Уран.
Гершель является одной из краеугольных миссий Европейского космического агентства и будет иметь самое большое зеркало, когда-либо созданное для космического телескопа. Зеркало диаметром 3,5 метра будет собирать длинноволновое излучение самых холодных и далеких объектов во Вселенной.
Размер и возможности Herschel означают, что он сможет увидеть «украденный» звездный свет, излучаемый космической пылью в галактиках. Космическая пыль не похожа на связанную с Землей пыль, а состоит не из мельчайших частиц углерода и силикатов, образующихся в звездах и сверхновых, а затем «болтающихся» в межзвездном пространстве сотни миллионов лет.
Очень малый размер частиц - примерно в 800 раз меньше ширины человеческого волоса - делает их исключительно хорошими для улавливания света звезд, создавая темные пятна, наблюдаемые в Млечном Пути и других галактиках. Маленькие крупинки мягко нагреваются звездным светом, в котором они купаются, и специальные детекторы на борту «Гершеля» сделают снимки этого слабого свечения, что даст нам новый взгляд на холодные части галактик.
Обследование будет самым масштабным исследованием, проведенным Herschel, и только что было выделено самое большое количество времени наблюдения среди всех проектов открытого времени. Наблюдения займут 600 часов в течение трех лет существования миссии.
Поскольку это такой большой опрос, в нем есть много вопросов для изучения, например:
- «украденный» звездный свет в более чем 100 000 галактик, поглощенный пылью и переизлученный на более длинных волнах, которые может видеть только Гершель;
- редкие гравитационные линзы, в которых искривленное пространство вокруг галактики на переднем плане увеличивает галактику на заднем плане;
- «разочарованное» рождение галактики: первобытные галактики с гигантскими черными дырами, которые пытаются перекрыть рождение остальной части своей галактики;
- как рождение пыли и звезд в местных галактиках зависит от их окружения - природы или воспитания?
Опрос проводится крупным международным консорциумом, совместно возглавляемым университетами Ноттингема и Кардиффа.