No, non proprio (ma ho inserito tutte e tre le parole chiave nel titolo in un modo che ha un senso).
Gli astronomi, come la maggior parte degli scienziati, adorano solo gli acronimi; purtroppo, come la maggior parte degli acronimi, da soli quelli che gli astronomi usano non hanno senso per i non astronomi.
E a volte nemmeno quando è scritto per intero:
MERCI = Indagine approfondita sulle origini dei Grandi Osservatori; OK, è vagamente comprensibile (ma di che "origini" si tratta?)
AEGIS = Indagine internazionale su striscia di groth estesa per tutte le lunghezze d'onda; hmm, che cos'è un "Groth"?
GEMS = Galaxy Evolution di Morfologia e SED; la morfologia è lo studio del comportamento di Morfeo? E hai indovinato che la "S" stava per "SED" (non "Sondaggio")?
Ma dato che tutti questi coinvolgono una quantità enorme del "tempo del telescopio" degli osservatori veramente grandi del mondo, per produrre immagini visivamente sbalorditive come quella qui sotto (NON!), Perché gli astronomi lo fanno?
L'astronomia ha fatto enormi progressi nel secolo scorso, quando si tratta di comprendere la natura dell'universo in cui viviamo.
Già negli anni '20 si discuteva ancora delle chiazze sfocate (per lo più deboli) che sembravano essere ovunque nel cielo; quelli a forma di spirale erano separati "universi dell'isola", o solo divertenti chiazze di gas e polvere come la nebulosa di Orione (la "galassia" non era stata inventata allora)?
Oggi abbiamo un resoconto potente e coerente di tutto ciò che vediamo nel cielo notturno, indipendentemente dal fatto che utilizziamo gli occhi a raggi X, la visione notturna (infrarossi) o i radiotelescopi, un resoconto che incorpora le due teorie fondamentali della fisica moderna, generale relatività e teoria quantistica. Diciamo che tutte le stelle, nebulose di emissione e assorbimento, pianeti, galassie, buchi neri supermassicci (SMBH), nuvole di gas e plasma, ecc. Formate, direttamente o indirettamente, da un mare quasi uniforme, tenue di idrogeno e gas elio di circa 13,4 miliardi anni fa (beh, forse gli SMBH non lo hanno fatto). Questo è il "modello cosmologico LCDM concordanza", noto popolarmente come "la teoria del Big Bang".
Ma come? Come si sono formate le prime stelle? Come si sono uniti per formare le galassie? Perché alcuni nuclei delle galassie si "illuminano" per formare quasar (e altri no)? Come hanno fatto le galassie ad avere le forme che vediamo? ... e mille altre domande, domande a cui gli astronomi sperano di rispondere, con progetti come GOODS, AEGIS e GEMS.
L'idea di base è semplice: scegli una macchia di cielo casuale e rappresentativa e fissala, per molto, molto tempo. E fallo con ogni tipo di occhio che hai (ma soprattutto quelli molto acuti).
Fissando il più possibile lo spettro elettromagnetico, è possibile creare un diagramma (o un grafico) della quantità di energia che ci arriva da ciascuna parte di quello spettro, per ciascuno degli oggetti separati che vedi; questa è chiamata distribuzione spettrale di energia, o SED in breve.
Rompendo la luce di ogni oggetto nel suo arcobaleno di colori - prendendo uno spettro, usando uno spettrografo - puoi trovare le linee rivelatrici di vari elementi (e da questo elaborare molto sulle condizioni fisiche del materiale che ha emesso o assorbita, la luce); "Luce" qui è una scorciatoia per radiazione elettromagnetica, sebbene per lo più ultravioletta, luce visibile (che gli astronomi chiamano "ottica") e infrarossi (vicino, medio e lontano).
Prendendo immagini molto, molto nitide degli oggetti, puoi classificarli, classificarli e contarli in base alla loro forma, morfologia nel linguaggio degli astronomi.
E poiché la relazione di Hubble ti fornisce la distanza di un oggetto una volta che conosci il suo spostamento verso il rosso, e come distanza = tempo, ordinare tutto per spostamento verso il rosso ti dà un quadro di come le cose sono cambiate nel tempo, "evoluzione" come dicono gli astronomi (da non confondere con l'evoluzione resa famosa da Darwin, il che è una cosa molto diversa).
MERCE
I grandi osservatori sono Chandra, XMM-Newton, Hubble, Spitzer e Herschel (basati sullo spazio), ESO-VLT (European Southern Observatory Very Large Telescope), Keck, Gemini, Subaru, APEX (Atacama Pathfinder Experiment), JCMT (James Clerk Maxwell Telescope) e il VLA. Alcuni degli impegni osservativi sono impressionanti, ad esempio oltre 2 milioni di secondi usando lo strumento ISAAC (doppiamente impressionante considerando che le strutture terrestri, a differenza di quelle spaziali, possono solo osservare il cielo di notte e solo quando non c'è luna) .
Esistono due campi GOODS, chiamati GOODS-North e GOODS-South. Ciascuno ha una dimensione di soli 150 minuti quadrati, che è minuscola, minuscola, minuscola (sono necessari cinque campi di queste dimensioni per coprire completamente la Luna)! Naturalmente, alcune delle osservazioni si estendono oltre i due campi core di 150 minuti quadrati, ma ogni osservatorio copriva ogni secondo d'arco quadrato di entrambi i campi (o, per gli osservatori basati sullo spazio, entrambi).
GOODS-N è incentrato sul campo profondo di Hubble (si comprende il Nord; questo è il primo HDF), a 12h 36m 49.4000s + 62d 12 ′ 58.000 ″ J2000.
GOODS-S è incentrato sul Chandra Deep Field-South (CDFS), a 3h 32m 28.0s -27d 48 ′ 30 ″ J2000.
Le osservazioni di Hubble sono state fatte usando l'ACS (Advanced Camera for Surveys), in quattro bande d'onda (passa-banda, filtri), che sono approssimativamente le B, V, i e z degli astronomi.
EGIDA
"Groth" si riferisce a Edward J. Groth, che è attualmente al Dipartimento di Fisica dell'Università di Princeton. Nel 1995 ha presentato un "poster" nel 185 ° incontro dell'American Astronomical Society intitolato "A Survey with the HST". La striscia Groth è il 28 punti della fotocamera WFPC2 di Hubble nel 1994, centrata su 14h 17m + 52d 30 ′. La Extended Groth Strip (EGS) è considerevolmente più grande dei campi GOODS, combinati. Gli osservatori che hanno coperto l'EGS includono Chandra, GALEX, Hubble (sia NICMOS e ACS, oltre a WFPC2), CFHT, MMT, Subaru, Palomar, Spitzer, JCMT e VLA. L'area totale coperta è compresa tra 0,5 e 1 grado quadrato, sebbene le osservazioni di Hubble coprano solo ~ 0,2 gradi quadrati (e solo 0,0128 per quelli NICMOS). Sono stati usati solo due filtri per le osservazioni ACS (circa V e I).
Immagino che tu, caro lettore, puoi capire perché questa si chiama "Tutte le lunghezze d'onda" e "Sondaggio internazionale", vero?
GEMS
GEMS è incentrato sul CDFS (Chandra Deep Field-South, ricordi?), Ma copre un'area molto più grande di GOODS-S, 900 minuti arcuati quadrati (il più grande campo contiguo finora immaginato dall'Hubble all'epoca, intorno al 2004; il campo COSMOS è certamente più grande, ma la maggior parte è monocromatico - solo banda I - quindi il campo GEMS è il più grande colore contiguo ad oggi). È un mosaico di 81 punti ACS, che utilizza due filtri (circa V e z).
La sua componente SED deriva in gran parte dai risultati di un precedente grande progetto che copre la stessa area, chiamato COMBO-17 (Classificazione degli oggetti per osservazioni in banda media - un sondaggio spettrofotometrico a 17 bande).
Fonti: GOODS (STScI), GOODS (ESO), AEGIS, GEMS, ADS
Un ringraziamento speciale al lettore nedwright per aver colto l'errore su GEMS (e grazie ai lettori che mi hanno inviato per email i vostri commenti e suggerimenti; molto apprezzato)
