|
Пылевые облака искажают представление о Вселенной
|
|
|
|
Когда астрономы наблюдают в телескопы за космосом, пылевые облака могут искажать свет от удаленных объектов, что приводит к неточным наблюдениям, и новое исследование, проведенное Институтом астрономии Макса Планка (MPIA), пытается смягчить это.
|
|
|
|
Влияние пылевых облаков на результаты наблюдений может варьироваться - от эффекта покраснения, изменяющего воспринимаемый цвет, до “исчезновения”, в результате чего объекты кажутся более тусклыми, чем они есть на самом деле. Создавая трехмерную карту пыли с непревзойденной детализацией, команда Max Planck стремится помочь астрономам более точно понимать свои наблюдения.
|
|
Обнаружены данные о пыли
|
|
|
|
Космическая пыль представляет особую проблему для астрономов из-за того, что частицы неравномерно поглощают и рассеивают свет. Эффект покраснения обусловлен тем, что пыль предпочитает поглощать свет с более короткой длиной волны в синей части спектра. Блокируя свет при его перемещении в пространстве, пылевые облака создают кривую затухания, что приводит к эффекту затемнения. Понимая свойства поглощения по длине волны конкретным пылевым облаком, астрономы могут получить подробную информацию о его составе, а также о типах излучения в его области.
|
|
|
|
Миссия Европейского космического агентства (ЕКА) Gaia собрала важную спектроскопическую информацию, позволившую кандидату наук Сянъю Чжану и его советнику Грегори Грину разработать пылевую карту галактики Млечный Путь. Изучив отчет Gaia о данных за июнь 2022 года, третий отчет миссии, Чжан и Грин обнаружили, что 130 миллионов спектров из 220 миллионов идеально подходят для их карты.
|
|
|
|
|
|
|
Астрономы реконструируют пыль
|
|
|
|
Первой трудностью было привести данные в приемлемую форму, поскольку Gaia собирает грубую информацию о спектрах с низким разрешением. К счастью, 1% звезд в наборе данных доступны на спектроскопиях высокого разрешения, полученных Национальной астрономической обсерваторией Китая LAMOST survey. Сопоставив два набора данных, ученые смогли определить основные свойства звезд, такие как температура поверхности.
|
|
|
|
Исследователи MPIA создали модели спектров, передав данные о звездах и промежуточных пылевых облаках в нейронную сеть. Затем они сравнили эти модели с данными GAIA, используя статистический анализ для определения свойств пыли между Землей и этими звездами. На основе этой информации ученые реконструировали первую трехмерную карту кривой исчезновения космической пыли в Млечном Пути. Их работа беспрецедентна: на ее долю приходится 130 миллионов звезд, в то время как более раннее исследование охватывало только один миллион.
|
|
Понимание пыли
|
|
|
|
Пыль играет важнейшую роль во Вселенной. Она защищает гигантские газовые облака от окружающего излучения во время звездообразования. Диски из такого газа и пыли являются строительными блоками планет еще долгое время после того, как звезды начнут светить. В Млечном Пути частицы пыли содержат большинство элементов тяжелее водорода и гелия.
|
|
|
|
Хотя ученые давно осознают важность пыли в космическом масштабе, карта раскрывает еще более удивительную информацию. На этапе разработки проекта ученые пришли к единому мнению, что чем выше плотность частиц, тем больше должна быть кривая поглощения. Вместо этого ученые обнаружили, что средняя плотность обеспечивает наиболее высокую степень поглощения. Чжан и Грин выдвигают гипотезу, что молекулы, называемые полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), а не непосредственно частицы пыли движут крутой кривой. Интересно, что ПАУ, возможно, также сыграл свою роль в развитии жизни. Чжан и Грин работают над новыми методами проверки своей гипотезы о ПАУ.
|
|
|
|
Источник
|
