DustPedia - DustPedia

Koláž galaxií DustPedia, jak ji vidí přístroj Spireral and Photometric Imaging Receiver (SPIRE) na palubě Herschel.

DustPedia je projekt financovaný Evropská unie pro využívání údajů o vědě o vesmíru a údajů z průzkumu. Jedná se o spolupráci šesti evropských institutů s primárním cílem využití stávajících údajů v EU Herschel Vesmírná observatoř a Planck Dalekohled databáze. Tato data budou zkombinována s dalšími dostupnými údaji pozemských i vesmírných dalekohledů, aby bylo možné provést nejrozsáhlejší a nejintenzivnější studii galaxie v blízkém vesmíru.

Kontext

Mnoho pozorování galaxií ve velkých časech zpětného pohledu velmi dobře odpovídá kosmologickým modelům galaxií a formování struktury ve větším měřítku.[1] To vedlo k širokému přesvědčení, že současný kosmologický model je obecně správný. I když existuje dobrá shoda nad velkými prostorovými měřítky, existují určité náročné neshody mezi teorií a pozorováním, když se člověk dívá na menší měřítka a zejména na vlastnosti blízkých galaxií. Distribuce hmoty a velikosti galaxií, jejich umístění ve strukturách ve větším měřítku ve vesmíru a jejich historie vzniku hvězd jako funkce galaktické hmoty jsou příklady rozdílů s aktuálně oblíbeným modelem. V nedávném článku Nature Peebles a Nusser[2] zdůraznit význam blízkých galaxií, pokud chceme porozumět podrobným procesům vývoje galaxií, a tedy vyvinout kompletní model toho, jak se galaxie mění s časem. Konkrétně říkají, že „… v blízkosti galaxií nabízejí bohaté a stále zdaleka ne zcela prozkoumané stopy k lepšímu obrazu o tom, jak se galaxie formují.“ Důvodem samozřejmě je, že blízké galaxie lze studovat mnohem podrobněji než ty, které leží na okraji vesmíru, a co je důležitější, obecně platí, že kosmologické průzkumy pokrývají tak malé oblasti oblohy, že ve skutečnosti vůbec nevybírají vzorky místní populace . Pozorování kosmického prachu se zabývají mnoha aspekty současného evolučního modelu galaxie, tj. Rychlostí tvorby hvězd, růstem množství kovů, ztrátou kovů v galaktických větrech, fyzikálními procesy v mezihvězdném prostředí atd., A tak nabízejí potenciál pro mnohem lepší porozumění.

Cíle

Projekt DustPedia se zaměřuje na řešení pěti konkrétních, ale poměrně širokých vědeckých problémů, které mají přímý vliv na současné evoluční modely galaxií:

  • Změřte úplnou distribuci spektrální energie UV-mm (SED) pro velké množství (> 1000) galaxií a pro různá prostředí v jednotlivých galaxiích.
  • Interpretujte galaxie SED pomocí radiačního přenosu a plných modelů SED, abyste odvodili hvězdné, plynné a prachové vlastnosti, rychlosti tvorby hvězd a historii jako funkci morfologického typu.
  • Určete, jak se prach NIR-mm / rádiový SED vyvíjí ve vesmíru a jak to souvisí se základními vlastnostmi prachu
  • Vyvinout model vývoje prachu, který je v souladu se SED galaxií různých morfologických typů, a určit primární zdroje a propady kosmického prachu.
  • Odvodit funkce prachové hmoty na nejnižší možné světelnosti a hmotnosti a porovnat je s kosmologickými průzkumy a kosmickým vzdáleným infračerveným pozadím.

Výběr vzorku

K dosažení výše uvedených cílů jsme definovali reprezentativní vzorek galaxií ke studiu. Samotná data společnosti Herschel nám neposkytují velkou zcela vzorkovanou oblast oblohy, ale můžeme použít MOUDRÝ data k definování blízkého infračerveného vybraného vzorku. Jelikož mnoho vlastností galaxií koreluje nejprve s hvězdnou hmotou, blízká infračervená oblast, kde pro většinu galaxií vychází převážná část hvězdného záření, poskytuje nejlepší dostupnou volbu pro výběr galaxií. V okruhu 3000 km s je 3045 galaxií s detekcí WISE 3,4 μm (SN> 3)−1 (≈40 Mpc) Slunce a o velikosti D25> 1 min. Oblouku (≈12 kpc při 40 Mpc) - vzorek W. V současné době je v archivu Herschel 613 pozorování galaxií z tohoto vzorku W. Průsečík těchto dvou vzorků budeme označovat jako vzorek WH. Podobný výběr provedeme u galaxií detekovaných Planckem, jakmile budou konečná data k dispozici koncem roku 2013 a průsečík tohoto vzorku se vzorkem WH je vzorek WHP. Vzorek WH se skládá z 80 galaxií raného typu (T <0) a 533 pozdních typů, z nichž 70 lze popsat jako hvězdotvorné nepravidelnosti / trpaslíky. Ve vzorku WH máme také 94 galaxií, které mají D.25> 5 obloukových minut a tak jsou vyřešeny v pásmech Herschel a jsou vhodné pro plný radiační přenos a infračervené / mm SED modelování.

Reference

  1. ^ Frenk; et al. (2012). "Temná hmota a kosmická struktura". Annalen der Physik. 524: 507–534. arXiv:1210.0544. Bibcode:2012AnP ... 524..507F. doi:10.1002 / a do.201200212. 9-10.
  2. ^ Peebles; et al. (2010). „Blízké galaxie jako ukazatele na lepší teorii vesmírného vývoje“. Příroda. 465: 565–9. arXiv:1001.1484. Bibcode:2010Natur.465..565P. doi:10.1038 / nature09101. PMID  20520705. 7298.

externí odkazy