天文學家根據斯隆數字天空勘測提供的新數據繪製宇宙星系圖

2021-01-08 科技領航人

斯隆數字天空勘測(SDSS-V)的第五代產品正在為範德比爾特大學的天文學家和其他項目成員收集有關我們宇宙的數據,以用於探索遙遠星系和超大質量黑洞的形成,並繪製宇宙星系圖。

圖註:斯隆數字天空勘測的第五代版本在本月初進行了首次觀測。 該圖像顯示了來自那些第一批SDSS-V數據的數據採樣。 中央天空圖像是SDSS-V觀測的單個欄位。紫色圓圈表示望遠鏡在天空中的視野,滿月顯示為尺寸比較。SDSS-V在此大小的圓圈內一次可同時觀察500個目標。左圖顯示了類星體的光譜——一個遙遠星系中心的超大質量黑洞,它被一團熾熱的發光氣體包圍。紫色斑點是來自該盤的光的SDSS圖像,在此數據集中,該盤在天空上跨越約1弧秒,或者是從約21米(63英尺)處看到的人發寬度。右面板顯示白矮星的圖像和光譜——低質量恆星(如太陽)在生命結束後的左後核心。

斯隆數字天空勘測(SDSS-V)將充分利用現有的衛星,包括美國宇航局的過境系外行星測量衛星發射任務,以帶來新發現。史蒂文森物理學與天文學教授凱文·斯塔森(Keivan Stassun)是美國宇航局(NASA)凌日外行星勘測衛星( TESS)的共同研究人員,該研究使2020年6月發現了新形成的系外行星。這一發現增強了與SDSS數據聯合合作的潛力。

「 SDSS-V無論是回顧性還是前瞻性的,都會放大TESS的系外行星發現。」斯塔森說,」回顧中,SDSS-V 數據將豐富 TESS 已發現的系外行星系統的化學成分特徵;從前瞻性意義上說, SDSS-V將為數百萬顆行星 TESS 尚未找到的恆星提供同樣豐富的特徵。更具有前景的將是,SDSS-V 和 TESS 數據的組合將使我們能夠自信地識別出最有前途的行星,我們將在即將到來的 Twinkle 任務中為可居住性研究其大氣層。「

Twinkle任務將於2023年下半年發射,將提供有關係外行星大氣元素組成的前所未有的衛星望遠鏡數據。範德比爾特(Vanderbilt)和俄亥俄州立大學(Ohio State University)是該任務的創始成員。

此外,最新的SDSS-V數據將為天文學和物理學助理教授傑西·朗諾(Jessie Runnoe)的研究提供信息,他的工作主要集中在類星體上,他發現了超大質量黑洞以遙遠星系中心的氣體和塵埃盤為食。

類星體會釋放出大量的光能,朗諾研究了形成它們或導致它們隨時間變化的環境。 SDSS-V的最新版本將使她能夠將大量數據消化成新的觀察結果和結論。朗諾解釋說,新數據將使人們更容易了解類星體是如何、何時以及為什麼發生變化。

「類星體是如此遙遠,以至於捕獲圖像使它看起來像是一顆恆星。」 朗諾說,「真正的有用行動是觀察類星體的能量,在不同波長上傳播時是如何出現的。SDSS-V隨時間提供一致的數據將有助於我們建立基準,以了解類星體的真實行為。」

SDSS自1998年在新墨西哥的Apache Point天文臺和智利的Las Campanas天文臺開展業務以來,一直在提供公開可用的數據。這項天空勘測為科學家們提供了創建迄今已知宇宙最詳細的地圖,發現類地行星的工具,並觀察其他天體。

「 SDSS-V提供的信息量在兩個方面都是天文數字。我們期待與朗諾教授將這些數據轉變為對我們在宇宙中所處位置的新認識,」範德比爾特(Vanderbilt)數據科學研究所研究員物理學和天文學副教授安德烈亞斯·柏林德(Andreas Berlind)表示。

斯隆基金會(Sloan Foundation)計劃負責人埃文·麥可森(Evan Michelson)在一份新聞稿中說:「 SDSS-V將繼續改變天文學,在20年開創性的科學基礎上,揭示有關宇宙起源和本質的最根本問題。它展示了過去使 SDSS 如此成功的所有特徵:公開共享數據、包括不同科學家以及跨多個機構進行協作。」該版本還突出了範德比爾特研究助理教授喬恩·伯德在SDSS-V任務的整體設計和實施中的領導作用。

「超大質量的黑洞就像餅乾怪獸一樣,吞噬的東西比排洩出要多得多。」數據科學研究所的院系成員朗諾說,「我的興趣是理解造成這些黑洞的環境。我期待著最大化擁有的數據,這是一個巨大的挑戰。」

朗諾認為,這種公開可用的數據將鼓勵批判性思維,並使研究人員能夠更好地向公眾傳達他們的發現。「我們正在進入一個新時代,在研究天空時,我們能通過拍攝天空視頻來研究,而不僅僅依靠圖片。」 朗諾說,「揭開我們被困的謎團是令人興奮的。」

相關焦點

  • 天文學家剛剛繪製了100萬個以前未知的星系
    在使用無線電波對南方天空進行的最詳細的調查中,天文學家已經在銀河系之外繪製了大約一百萬個以前未被發現的星系。快速ASKAP連續測量(或RACS)已將CSIRO的澳大利亞SKA探路者射電望遠鏡(ASKAP)測量得出的星系牢牢地置於國際天文學星圖上。
  • 重大的突破,天文學家繪製了100萬個以前不為人知的星系
    天文學家已經繪製出銀河系以外大約100萬個以前未被發現的星系,這是迄今為止利用無線電波對南部天空進行的最詳細的觀測。雪梨大學的莫龍洛天空調查小組繪製了第一張詳細的30釐米南天射電圖,其中包括瞭望遠鏡在南半球所能看到的一切。這項調查於2006年完成,用了將近10年的時間觀察了整個天空的25%,並產生了最終的數據產品。CSIRO的天文學與太空科學部門的團隊在短短10天內對83%的天空進行了觀測,打破了這一記錄。
  • 科學家在繪製宇宙圖後發現,我們的宇宙有些奇怪!
    這些發現可能表明,我們對宇宙的理解有些奇怪,這可能需要一種新的物理學,或者從根本上改變我們對暗物質的理解。 新結果來自千度調查,即KiDS,該調查使用歐洲南方天文臺的超大型望遠鏡繪製了整個宇宙中物質的分布圖。到目前為止,根據對3100萬個星系的分析得出的星系外天空大約佔5%,而這些星系的飛行距離多達100億光年。
  • 迄今最大三維星系圖像覆蓋3/4天空
    科技日報訊 (記者劉霞)據物理學家組織網日前報導,美國夏威夷大學馬諾阿分校天文學研究所(IfA)天文學家,使用「全景巡天望遠鏡和快速反應系統」(PS1)提供的數據,製作出了迄今最大的恆星、星系和類星體三維天文圖像目錄。
  • 天空中的鑽石——宇宙星系
    夏天的時候,我們也能在空中觀察到天空中一條白色的「河流」,當然需要去周圍光不那麼強烈的地方才能夠看到。唯美的銀河我們所看到的銀河,其實是銀河星系在天空中的投影。星系如同宇宙浩瀚海洋中的「島嶼」,在可觀測宇宙範圍內有著多達上千億個河外星系。星系千姿百態,顏色迥異,甚是壯觀。
  • NASA 凌日外行星勘測衛星繪製北半球天空星圖
    NASA 凌日外行星勘測衛星繪製北半球天空星圖公眾號:太空夢想家翻譯:小帥譯文NASA 凌日外行星勘測衛星繪製北半球天空星圖這張 TESS 北半球天空全景圖的細節描繪了天鵝座的一個區域。張照片組成的北半球天空全景星圖中,我們熟悉的閃爍的恆星,發光的星雲,以及那些鄰近的星系不斷挑逗著我們。
  • 英國天文學家公布銀河系最詳細的地圖
    來自英國的天文學家利用歐洲航天局(ESA)蓋亞空間觀測站收集的數據,繪製了一張由近20億顆恆星為一顆銀河系的新地圖。 劍橋大學的專家領導了20億顆恆星的宇宙地圖集的創建,他們相信這些地圖集可以揭示我們的星系是如何誕生的,以及在遙遠的將來會發生什麼。 詳細的地圖是根據歐空局蓋亞飛行任務的最新數據繪製的,該任務有兩顆衛星距離地球93萬英裡,測量整個銀河系恆星物體之間的距離。
  • 宇宙何時「醒來」?古老星系或將揭示宇宙轉變過程
    在一項新的研究中,一組天文學家發現了一些迄今為止所見過的最古老的星系。根據研究人員的說法,當宇宙只有6.8億年的時候,這些天體就已經完全形成了。研究人員還發現了證據,表明這些星系當時向周圍釋放了大量的紫外線輻射。
  • 最新蓋亞數據提供銀河系詳細圖
    天文學家稱這份新地圖有助於更好地了解地球在宇宙中的地位。荷蘭萊頓天文臺(Leiden Observatory)研究員布索(Giorgia Busso)說,這份數據為銀河系和裡面恆星的演化、附近天體如太陽系內小行星的研究等多個天體物理領域帶來「革命性」變化。 蓋亞觀測站於2013年發射升空,目標為銀河系繪製最詳細的地圖。
  • 歐空局歷時六個月拍攝到宇宙「全天空」圖片
    這為科學家們提供了一種洞察恆星和宇宙星系的新途徑,同時也將向我們展示宇宙大爆炸以後生命是如何誕生的。據悉,這幅圖片是由普朗克天文望遠鏡拍攝的,為了拍攝出這幅令人嘆為觀止的「全天空」圖片,整個過程歷時六個月。歐洲航天局一位負責人表示,「這是普朗克天文望遠鏡所拍攝到的美景。我們還不能確切分析出圖片中的所有信息。
  • 天文學家創造了一個新的「宇宙星空圖」
    天文學家創造了一個新的、如谷歌地圖式的「宇宙星空圖集」,其中包括銀河系以外尚未發現的一百萬個星系。天文學家使用一種新型的大型望遠鏡,具有獨特的廣角視野,這使他們能夠在短短300個小時內捕獲300萬個星系的圖像,這種調查類型,以前需要十多年才能完成。該天文學家團隊創建了類似於夜空的「谷歌宇宙星空地圖」的互動工具,可以與之交互並用於查看已知宇宙中遙遠部分的細節。
  • NASA公布數字版銀河系360度全景圖
    (原標題:NASA繪出首張銀河系全景圖 200萬張照片拼接成)據參考消息23日報導 西班牙《阿貝賽報》3月21日報導,美國航天局(NASA)公布了數字版銀河系360度全景圖
  • 天文學家發現約是134億年前形成星系,距離大爆炸僅4億年
    根據最廣泛接受的宇宙學模型,宇宙始於大約138億年前的大爆炸。即使這樣,天文學家仍然不確定早期宇宙的樣子,因為這個時期與宇宙的「黑暗時代」相吻合。因此,天文學家不斷開發其儀器的極限,以查看最早的星系何時形成。多虧了國際天文學家團隊的新研究,我們發現了迄今為止在我們的宇宙中觀測到的最古老和最遙遠的星系GN-z11。
  • 「普朗克」沒有發現宇宙異常的新證據
    宇宙微波背景的各向異性。宇宙微波背景輻射是宇宙中最古老的光的快照,當宇宙只有38萬年的時候,它就印在了天空中。它顯示了與密度略有不同的區域相對應的微小溫度波動,代表了所有未來結構的種子:今天的恆星和星系。這個序列的第一個視圖顯示了CMB在普朗克獲得的全解析度下的溫度各向異性。
  • 有圖有真相,宇宙中最奇怪的15個星系
    宇宙中大約有1000億個星系。這麼大的數字,肯定有一些奇怪的星系。在我們的銀河系之外,有形狀像水母的星系,有吞噬其他星系的星系,還有那些似乎缺少遍及宇宙的暗物質的星系。像水母一樣的星系位於南三角座的ESO137-001星系看起來像一隻在星海中遊動的水母。
  • NASA發布宇宙X射線天空地圖,由NICER繪製
    最近,美國宇航局(NASA)公布了NICER(中子星內部構成探測器)衛星探測到的X射線中的整個天空地圖(entire sky in X-rays)。NICER繪製的X射線全天圖像。X射線雖然肉眼不可見,但卻是標記宇宙中最為強力的一類星體——脈衝星的極佳觀測波段。繪製的X射線圖包含NICER衛星22個月的觀測數據。
  • 一隻無聊的阿米巴蟲破譯了宇宙結構密碼?
    這是天文學家首次意識到,宇宙可能是以類似網狀結構形式存在。再後來,包括斯隆數位化巡天(Sloan Digital Sky Survey,SDSS)在內的許多天文觀測越來越清晰得顯示,這些比超星系團尺度更大的結構,以及這些結構圍成的巨大空洞一同構成了宇宙中最大尺度的結構,也就是宇宙的腳手架——宇宙網。
  • [多圖]400年來14具最著名望遠鏡:哈勃望遠鏡上榜
    為了提供平穩的運行,這架望遠鏡的液壓系統中使用液態的水銀。1919年阿爾伯特-麥可遜為這架望遠鏡裝了一個特殊裝置:一架幹涉儀,這是光學幹涉裝置首次在天文學上得到應用。麥可遜可以用這臺儀器精確地測量恆星的大小和距離。亨利-諾裡斯-羅素使用胡克望遠鏡的數據制定了他對恆星的分類。埃德溫-哈勃使用這架100英寸望遠鏡完成了他的關鍵的計算。他確定許多所謂的「星雲」實際上是銀河系外的星系。
  • 鑑別星系,「業餘」幫「專業」
    業餘天文愛好者幫助天文學家鑑別星系   一年前天文學家發出了一個邀請函。一臺名叫「斯隆數字天空測繪」(Sloan Digital Sky Survey)的智能望遠鏡拍下了差不多一百萬張的照片。研究者們想得到更多的計算機來鑑別這些照片,所以他們歡迎「群眾」科學家來查看這些照片。很少有人曾經有機會通過世界頂級的天文觀測站來窺測宇宙。
  • 天文學家發現新宇宙巨型結構,銀河系也屬於其中的一部分!
    在天文學家看來宇宙中的星系看似雜亂無章實則是受某種規則制約的,而且發現宇宙中的星系都在一張巨大的網絡中運行,同時這張巨大的星系網也圍繞著宇宙的中心進行環繞,對於宇宙的中心在哪裡以及中心是什麼目前還無法確定,目前天文學家通過對星系運行數據分析,可能發現了一個從未定義過的新宇宙結構體,