コズミッククラウドシャイン

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L1448のCloudshine。画像クレジット:CfA。拡大するにはクリックしてください。
ハッブルの象徴的な画像には、星雲と呼ばれるガスと塵の宇宙雲の多くのショットが含まれています。たとえば、有名な「創造の柱」は、イーグル星雲内の新しい星の発祥の地です。しかし、その美しさにもかかわらず、可視光画像は星雲の表面のみを示しています。赤ちゃんの星は、ハッブルの強力な視線からも見えない下に隠れている場合があります。

ハーバードの天文学者たちは、人間の目には見えない近赤外光を使用して水面下を覗く新しい方法を開拓しました。結果の画像は、星間物質の構造をマッピングするために使用できるため、美しく、科学的に価値があります。

「これで、巨大な星形成領域の構造を以前より50倍優れた解像度で見ることができるようになりました」とハーバード・スミソニアン天体物理学センター(CfA)のAlyssa Goodmanは述べています。 「この手法は、私たちが星の出生地をマッピングする方法に革命をもたらします。」

ハッブルのNICMOS計器とNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡も赤外光を使用して星雲の内部を研究していますが、近赤外波長の地上ベースの画像は、広視野カバレッジと高解像度の比類のない組み合わせを提供します。

「このような画像は、ガスとダストの巨大な複合体が実際にどのように見えるかについて天文学者に新しい洞察を与えるでしょう」とハーバード大学の大学院生で論文の最初の著者であるジョナサンフォスターは付け加えました。

研究者たちは、ペルセウス座の星形成領域の長時間露光写真を撮り、これまでに見たことのないものを見て驚いた。地球の雲が夜にオレンジ色に輝き、下の街灯からの光を反射するように、宇宙空間の雲も同様の効果を示すことを発見しました。宇宙空間では、ほこりとガスの「暗い」雲がかすかな星明かりで照らされ、それらを照らしています。

グッドマンとフォスターは、新しい天体現象である「クラウドシャイン」を吹き替えました。彼らの長時間露光の近赤外線画像は、かすかに光る素材のうねりを明らかにしました。赤外線検出器の最近の進歩と通常よりも長い撮像時間の組み合わせにより、発見に至りました。

「他の天文学者は彼らの画像に雲の輝きのヒントを見ましたが、私たちの新しい写真はこれまでの雲の輝きの最も壮観な証拠です」とグッドマンは言いました。

プレアデス星団を取り巻くウィスプのような反射星雲は何十年も観測されてきました。重要なのは、プレアデス星団と他の有名な「星雲」は、花火がその内部で爆発するときのように、それらに関連付けられた星によって、内側から照らされます。雲の輝きは、雲の外にあるすべての星の合計によって生成される、かすかな、ほぼ均一な周囲光による、「なし」からの、さもなければ「暗い」雲の照明の結果です。 Foster&Goodmanの論文の単純なモデリングは、観測されたレベルで雲を照らすのに十分なこのかすかな周辺光があることを示しています。

雲の輝きの画像は、星形成領域の完全な調査(調整された分子プローブ線消滅熱放射)の一部として取得されました。 COMPLETEは、近くの3つの星形成領域の広視野高解像度研究を行います。 COMPLETEは、100光年の100分の1から30光年までのスケールでの星形成の物理の詳細な分析と理解を可能にします。

天文学者のPaolo Padoan(UC San Diego)とその同僚による論文は、ガスの乱流雲における雲の輝き効果の理論的モデリングを説明しています。彼らは、星雲の近赤外線「色」が星雲の密度と相関しているため、その構造をマッピングするために使用できることを示しました。

「クラウドシャインを使用することで、天文学者は星形成領域を非常に小さなスケールで研究できます」とPadoanは言いました。 「私たちは、星形成の物理についてもっと学ぶことができます。」

フォスター氏とグッドマン氏は、完全な調査が続くにつれ、クラウドシャインの多くの追加画像を収集することを期待しています。

「空の広い領域を比較的高い解像度で比較的すばやくカバーできます」とフォスター氏は述べています。 「これは非常に高い解像度で「暗い」雲の密度をマッピングするための最良の手法になると期待しています。」

cloudshineの観測結果を報告するフォスターアンドグッドマンの論文は、The Astrophysical Journal Lettersに公開するために提出されており、http://arxiv.org/abs/astro-ph/0510624からオンラインで入手できます。

Padoan、Mika Juvela、Veli-Matti Pelkonen(ヘルシンキ大学)による雲の輝きの理論に関する論文も、The Astrophysical Journal Lettersに掲載され、http://arxiv.org/abs/astro-からオンラインで入手できます。 ph / 0510600。

フォスターとグッドマンの研究、およびCOMPLETEサーベイは、全米科学財団、NASA、ハーバード大学によってサポートされています。

マサチューセッツ州ケンブリッジに本社を置くハーバードスミスソニアン天体物理学センター(CfA)は、スミソニアン天体物理天文台とハーバードカレッジ天文台の共同研究機関です。 CfAの科学者は、6つの研究部門に編成され、宇宙の起源、進化、究極の運命を研究しています。

元のソース:CfAニュースリリース

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