Billedkredit: Gemini
Gemini-observatoriet beliggende på toppen af Hawaiis Mauna Kea er blevet brugt til at skabe en animation af handlingen, der foregår i galaksen NGC 1068. Ved hjælp af et værktøj kaldet Integral Field Unit har astronomer været i stand til at skabe en 3-dimensionel animation af det enorme jet, der udspringer fra det supermassive sorte hul, når det smækker ind i den galaktiske gasskive.
Astronomer, der observerer med Gemini-nordteleskopet på Hawaiis Mauna Kea, har et kraftfuldt nyt værktøj til at undersøge mystiske kosmiske caldroner som dem ved kerne af galakser og stjerneskoler.
Ved hjælp af den nyligt bestilte integrerede feltenhed (IFU) på Gemini Multi-Object Spectrograph (GMOS) har astronomer ved observatoriet for nylig fået et komplet multidimensionelt billede af den dynamiske strøm af gas og stjerner i kernen af en aktiv galakse med navnet NGC 1068 i et enkelt snap-shot. Den resulterende fald af data er blevet omdannet til en animation, der dramatisk afslører de indre gyrationer i galaksen - inklusive samspillet mellem et par galaktiske stråler, der sprøjter materiale i tusinder af lysår væk fra det formodede sorte hul ved galaksen kerne .
"Gemini-dataene fra NGC 1068 afslører en af de mindre kendte træk ved galaksejetfly," forklarer Gemini North associeret direktør Dr. Jean-Ren? Roy. ”For første gang var vi i stand til tydeligt at se jetens ekspanderende flamme, da dens hypersoniske bue-chok smækker direkte ind i den underliggende gasskive i galaksen. Det er som en enorm bølge, der smadrer ned på en galaktisk kystlinje. ”
Dr. Gerald Cecil fra University of North Carolina førte for nylig et internationalt team til at studere denne specielle galakse ved hjælp af spektre taget med Hubble-rumteleskopet og mener, at de nye Gemini-spektre vil tydeliggøre mange mønstre afsløret af Hubble. ”Store jordbaserede teleskoper som Gemini er det perfekte supplement til Hubble, fordi de kan samle så meget mere lys. Men det er kritisk at bruge alt dette lys snedig og ikke kaste det meste af det, som standard spaltegrafer med spalte. GMOS's integrerede feltkapacitet muliggør nu detaljerede undersøgelser af grundlæggende fysiske processer, der tidligere var for tidskrævende at udføre på svage kosmiske kilder. ” Hubble-fundene fra Dr. Cecil et al. vises i 1. april 2002-udgaven af Astrophysical Journal.
”Ved at bruge integreret feltspektroskopi tilføjer vi dimensioner til dataene og kan i det væsentlige lave en film med et enkelt klik på lukkeren,” siger Dr. Bryan Miller, Gemini-instrumentets videnskabsmand for IFU'er. ”Når vi afspiller vores film om galaksen NGC1068, ser vi et 3-dimensionelt billede af kernen i denne galakse. Det er slående, hvor meget lettere det er at tolke funktioner med denne type data. Med integrerede feltdata kan vi bestemme massefordelingen, de sande former og galaksernes historie mere nøjagtigt end før. ” Resultaterne af det integrerede feltspektroskopi af Dr. Miller et al. vises i Conference Series of the Astronomical Society of the Pacific.
Denne teknologi er ny i verden af 8-10 meter teleskoper og er især kraftfuld på ny generation teleskoper som Gemini, der bruger de nyeste optiske teknologier til at fokusere stjernelys mod barbermaskarphed. ”Vi er meget begejstrede for disse resultater og de fremragende kapaciteter, som den integrerede feltenhed har givet GMOS på Hawaii”, bemærker Dr. Jeremy Allington-Smith, videnskabsmanden fra University of Durham i Storbritannien, der administrerede opførelsen af GMOS integreret feltenhed. ”I virkeligheden har vi tilføjet en ekstra dimension til instrumentet, så det kan kortlægge bevægelse af gas og stjerner på ethvert punkt i billedet af det objekt, der undersøges. GMOS IFU vil være et kraftfuldt nyt værktøj til at studere centre for aktive galakser, der kan rumme sorte huller, såvel som de dynamiske indre bevægelser af galakser og stjernedannende regioner. ” GMOS IFU-fundet af Dr. Allington-Smith et al. vises i Conference Series of the Astronomical Society of the Pacific.
En integreret feltenhed (IFU) som den, der bruges i GMOS, bruger hundreder af små optiske fibre (hver tyndere end et menneskehår) med bittesmå mikro-linser fastgjort til styrelys fra teleskopets 2-D-billede til en spektrograf. Spektrografen producerer et individuelt spektrum for hver fiber for i alt 1500 individuelle spektre, der hver kan afsløre detaljer om de fysiske forhold og hastighed for den gas, støv og stjerner, den studerer. Dette system var den første IFU, der blev installeret på den nye generation af 8 og 10 m teleskoper, da det blev taget i brug på Gemini-North-teleskopet i 2001.
Gemini-observatoriets integrale feltspektroskopifunktioner er stadig under udvikling. I løbet af de næste to år vil begge teleskoper have optiske og næsten infrarøde integrerede feltenheder. Nogle af disse systemer fungerer med adaptiv optik for at give de højeste rumlige opløsningsbilleder, der kan leveres med teleskopene, herunder billeder i det infrarøde, der vil være skarpere, end det kan produceres af Hubble-rumteleskopet på disse bølgelængder.
Gemini-observatoriet er et internationalt samarbejde, der har bygget to identiske 8-meter-teleskoper. Teleskopene er placeret ved Mauna Kea, Hawaii (Gemini North) og Cerro Pachin i det centrale Chile (Gemini South), og giver derfor fuld dækning af begge halvkugler i himlen. Begge teleskoper indeholder nye teknologier, der gør det muligt for store, relativt tynde spejle under aktiv kontrol at opsamle og fokusere både optisk og infrarød stråling fra rummet. Gemini North begyndte videnskabsoperationer i 2000 og Gemini South begyndte videnskabelige operationer i slutningen af 2001.
Gemini-observatoriet giver de astronomiske samfund i hvert partnerland moderne astronomiske faciliteter, der tildeler observationstid i forhold til hvert lands bidrag. Ud over økonomisk støtte bidrager hvert land også med betydelige videnskabelige og tekniske ressourcer. De nationale forskningsbureauer, der udgør Gemini-partnerskabet, inkluderer: US National Science Foundation (NSF), Det Forenede Kongerige Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC), det canadiske nationale forskningsråd (NRC), den chilenske Comisi? N Nacional de Investigaci? n Cientifica y Tecnol? gica (CONICYT), det australske forskningsråd (ARC), det argentinske Consejo Nacional de Investigaciones Cient? ficas y T? cnicas (CONICET) og den brasilianske Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient? fico e Tecnol? gico (CNPq ). Observatoriet ledes af Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. (AURA) under en samarbejdsaftale med NSF. NSF fungerer også som udøvende agentur for det internationale partnerskab.
Originalkilde: Gemini News Release