スピッツァー宇宙望遠鏡（SST）は、NASAの大天文台シリーズの4番目で最後の機器です。 2003年8月25日に、SSTはハッブル宇宙望遠鏡（HST）、チャンドラX線、コンプトンガンマ線観測所に続いて宇宙に進入しました。地球を追跡する太陽中心（太陽）軌道に配置され、NASAの2.5年以上のチャーターの下で作業Origins ProgramのSSTは、2004年5月に最初のパブリックライトを明らかにしました。これにより、Canes Venaticiにある対面する壮大な渦巻銀河M51の壮大な赤外線ビューを世界に提供しました。
ロッセ卿は1845年にM51を「渦巻星雲」と最初に説明しました。エドウィンハッブルが別の「M」-M31内のかすかな変光星を解決するまで、M51と他の「渦巻星雲」は私たちの天の川と同等のランクを獲得しました–銀河！
しかし、物事に名前を付けることはそれを説明することではありません。何かについて説明するのが最も難しいことの1つは、「それがどういうものになったのか」です。
SSTのM51の画像がリリースされるずっと前に、天文学者は天の遠方の物体のクラスのまれなインスタンスに「ヘッドアップ」をすでに与えられていました。天文学者が銀河の形成を理解する方法に革命を起こすことができる種類の研究だけです。 NASAのOrigins Programは大きな打撃を与えました、そして今問題は他のデータソースを使用してランナーを家に進めることでした…
「Spitzer Space Telescopeによるz =〜2.7での大規模な200kpcのガス状星雲の発見」（2005年3月29日発行）というタイトルの論文では、国立光学天文台（NOAO）の天体物理学者Arjun Deyと他の組織の同僚（ジェット推進研究所のSSTオペレーションセンターを含む）は、emスペクトルの下半分全体（ラジオから可視光）のデータをまとめて、この励起された（そして刺激的な）塵の領域に関連する初期の銀河団形成の絵を描きました。ガスは、時間と空間で11.3 BLY離れた場所にありました。
チームの言葉によれば、「我々は、明るい中赤外線源に関連する非常に大きな空間的に拡張された星雲の発見を報告します。」あなたと私にとってそれは、彼らが「ずっと前に、銀河誕生のはるか遠くにある子宮」を発見したことを意味します。
オブジェクト（SST24 J1434110 + 331733）は、2004年1月下旬の春の星座のブーツの中赤外線調査中に、SSTのMIPSおよびIRAC検出器を使用して最初にマッピングされました。JPLの担当者によるデータ削減の後、SST24が若い銀河が星の形成に没頭しているときの銀河の展開の神秘的な時代への非常に重要な洞察。しかし、これらを透過するには、emスペクトル全体からの光を使用して領域の画像を拡大する必要があります。
SSTの0.84メートルのミラーの制限された開口部と赤外線に関連する長波長によって、SST24を別の視点で見る必要性が生じました。せいぜい、SSTは星雲の中央3分の1を明らかにしました。 （SSTに搭載された機器は6アーク秒の詳細解像度に制限されます。）3つの搭載検出器（赤外線アレイカメラ-IRAC、赤外線分光器– IRS、およびマルチバンドイメージングフォトメーターfor Spitzer – MIPS）は、中〜遠方の赤外光を画像化および分析します-赤外線波長（3.6-160マイクロメートル）。
3つのSST装置を使用して観測された光は、主に「暖かい」オブジェクト（ガスとダスト）から発生しますが、遠距離にわたる拡大赤方偏移後、近光源からの光も確認できます。興味深いことに、同じ「近光学光」の特定の明るい線は、赤外線天文学の主要な20世紀支持者の1人である天体物理学者ライマンスピッツァー（SSTの同名）によって天文学での使用のために最初にフラグが立てられました。
Deyと彼のチームは、他の機器からのデータとともに、SST24内の活動銀河核（AGN）の説得力のある事例をまとめました。検証された場合、そのようなAGNは、ブラックホールが銀河の初期の進化において重要な役割を果たすことを示します。このような例は、AGNを、銀河群形成の効果ではなく、原因とすることで、銀河形成の理解に大変革命をもたらすかもしれません…
SST24に関連するチームが使用した視覚データは、アリゾナ州キットピークにあるNOAOの4mおよび2.1m望遠鏡を使用して収集されました。これらの機器は、SST分解能を約8倍改善しました。光学ライトで利用可能な他のデータは、SST24のエネルギー出力の全体像を拡大しました。 2004年の5月と6月に、SST24の分光情報（前景オブジェクトと背景オブジェクトと共に）が、ハワイのマウナケアにある10メートルのケックI計器を通じて、微調整され正確に方向付けられた1秒角のストリップで収集されました。
論文の要約から、「明るい中赤外光源は、スピッツァー宇宙望遠鏡を使用して行われた観測で最初に検出されました。 NOAOディープワイドフィールドサーベイからの既存の広帯域イメージングデータは、中赤外光源が拡散した空間的に拡張された光学対応物に関連付けられていることを明らかにしました…分光法とさらなるイメージング…光源がほぼ純粋に線発光星雲であることを明らかにします検出可能な拡散連続体放出があったとしてもほとんどありません。」
通常、成熟した銀河は、恒星の光球からの黒体放射によって生成された全スペクトルの光を表示します。このような広帯域スペクトルは、通常、原子励起に関連する狭くて明るい輝線によって強化されます。しかし、SST24のスペクトルは、単一の狭い帯域の放射に支配されています。そのバンドは-11.3 BLYの後退のために約3.7回赤方偏移しましたが、水素ガスによって放出される「ライマンアルファ」周波数に関連しています。通常、そのようなライマンアルファ雲は、遠方の背景クエーサーからの刺激によって照射されます。しかし、SST24の場合、別のメカニズムが関与する可能性があります。星雲自体の内部にあるブラックホールソースです。
科学チームは、SST24の構造をつなぎ合わせる際に、AGNが雲の中心から雲の全範囲の約1/10だけオフセットされていると判断しました。このオフセットが銀河形成にどのような影響を与えるかは不明ですが、その事実は、将来の銀河グループ形成のモデル化方法に組み込む必要があります。
ライマンアルファライトの分光シフトは、SST24の中央の100 KLY領域がゆっくりと回転し、約6兆の太陽に相当する質量を含んでいることも示しています-独自の天の川銀河と渦（M51）銀河の約5倍。 SST24には、天の川全体と12の衛星銀河すべてを簡単に網羅する領域が含まれています。
しかし、SST24は星形成を完全に欠いているわけではありません。チームは「若い星形成銀河は星雲の北端近くにある」と報告しています。その銀河は塵によって赤くなり、ライマンアルファ放射と同じ赤方偏移に加えて、星の形成に関連する広帯域放射を持っています。この銀河はAGNの兆候を示していません。このため、AGNがすべての銀河の形成に不可欠な役割を果たすとは限らないことがすぐにわかります。
SST24の無線周波数検査は（長波長での解像度の問題のため）困難ですが、チームはその中赤外線と電波の密度比が「スターバースト銀河との顕著な類似性を示している」と指摘しています。このため、SST24の一部急速な星の進化の時代を通過するマットは、明るいブリーダーの星が豊富な本格的な銀河の発見にすぐにつながります…
SST24はこれまでに検出された唯一のライマンアルファクラウドではありませんが、発見された数少ないものは科学チームによって並外れて考えられています：「これらの> 100kpcライマンアルファクラウドの希少性、強力なAGNおよび銀河の高密度との関連、およびそれらのエネルギー論はすべて示唆していますこれらの領域が最も巨大な銀河の形成サイトであること。もしそうなら、これらのシステムの物理的条件とエネルギー論を理解することは、大規模な銀河形成プロセスへの重要な洞察を提供することができます。」
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