يعالج علماء الفلك أعمق صورة لهابل للحصول على المزيد من البيانات ، ويظهرون أن بعض المجرات يبلغ حجمها ضعف ما كان يُعتقد سابقًا

لقد سمح لنا برصد الشفق القطبي على زحل والكواكب التي تدور حول شموس بعيدة. سمحت لعلماء الفلك برؤية المجرات في المراحل الأولى من التكوين ، وإلقاء نظرة على بعض من أقدم الفترات في الكون. كما أنها قامت بقياس المسافات إلى النجوم المتغيرة Cepheid بشكل أكثر دقة من أي وقت مضى ، مما ساعد علماء الفيزياء الفلكية على تقييد مدى سرعة توسع الكون ( ثابت هابل ).

لقد فعلت كل هذا وأكثر ، ولهذا السبب لا يوجد تلسكوب فضائي معترف به وموقر مثل تلسكوب هابل الفضائي . وبينما من المقرر حاليًا أن تنتهي مهمتها في عام 2021 ،هابللا يزال يفتح آفاقًا جديدة. بفضل جهود فريق البحث من معهد جزر الكناري للفيزياء الفلكية (IAC) ،هابلحصلت مؤخرًا على أعمق صور للكون تم التقاطها من الفضاء على الإطلاق.

الدراسة التي تصف عمل فريق البحث بعنوان ' الضوء المفقود من هابل مجال عميق للغاية '، ظهر مؤخرًا في المجلةعلم الفلك والفيزياء الفلكية.من أجل دراستهم ، استخدم الفريق الأصلهابلصور من مجال هابل شديد العمق (HUDF) - أعمق منظر للكون تم التقاطه على الإطلاق ، والذي كان نتيجة لمئات الصور التي تم التقاطها من أكثر من 230 ساعة من الملاحظات.

صور من مجال هابل شديد العمق (HUDF). الائتمان: NASA / ESA / S. Beckwith (STScI) / فريق HUDF

تم الحصول على الصور باستخدام كاميرا Hubble's Wide Field Camera 3 (WFC3) ، والتي تم تثبيتها عليهاهابلفي مايو من عام 2009. ثم تم دمج هذه الصور للكشف عن بعض أقدم المجرات في الكون. ومع ذلك ، فإن طريقة دمج الصور ليست مثالية عندما يتعلق الأمر باكتشاف الأجسام الممتدة الباهتة.

وتشمل هذه أذرع المجرات الحلزونية وقرص المجرات العدسية ، حيث تكون تراكيز النجوم والغاز أقل كثافة منها في المركز. من خلال تحسين عملية دمج الصور ، تمكن فريق البحث من استعادة كمية كبيرة من الضوء من HUDF ، وتحديداً في المناطق الخارجية لأكبر المجرات. كما أوضح أليخاندرو إس بورلاف ، الباحث الرئيسي في الفريق ، في IAC الأخير خبر صحفى :

'ما فعلناه هو العودة إلى أرشيف الصور الأصلية ، مباشرةً كما لوحظ بواسطة HST ، وتحسين عملية الدمج ، بهدف الحصول على أفضل جودة للصورة ، ليس فقط للمجرات الصغيرة البعيدة ولكن أيضًا للمجرات الممتدة مناطق أكبر المجرات '.

كانت معالجة هذه الصور للعثور على 'الضوء المفقود' تحديًا كبيرًا للباحثين ، حيث تطلب الأمر اختبار الكاميرا والتلسكوب الخاصين بـ WFC3 ومعايرتهما. ولكن نظرًا لأن كلاهما موجود حاليًا على متن هابل وفي المدار ، فقد كان من المستحيل القيام بذلك على الأرض.

أول فسيفساء ABYSS HUDF. الائتمان: Borlaff (وآخرون) / ABYSS / IAC

للتغلب على هذا ، أطلق الفريق مشروع ABYSS HUDF ، والذي تم تخصيصه لتحسين بيانات الأشعة تحت الحمراء و WFC3 التي حصل عليها هابل للحفاظ على خصائص المناطق ذات سطوع السطح المنخفض. يتألف هذا من تحليل عدة آلاف من الصور لمناطق مختلفة في السماء لتحسين معايرة التلسكوب المداري.

نجحت العملية ، مما أدى إلى فسيفساء جديدة نجحت في استعادة بنية سطوع السطح المنخفض التي تمت إزالتها من صور HUDF السابقة. كشف هذا بدوره أن أكبر المجرات التي تم تصويرها في HUDF كانت تقريبًا ضعف حجمها الذي تم قياسه سابقًا.

كما أوضح بورلوف ، فإن هذه النظرة الأخيرة للكون 'كانت ممكنة بفضل التحسن المذهل في تقنيات معالجة الصور التي تم تحقيقها في السنوات الأخيرة ، وهو مجال تحتل فيه المجموعة العاملة في IAC الصدارة'.

يمكن أن يكون لهذه الصورة الجديدة لأول فترة في الكون آثار مهمة على علم الكونيات. إن معرفة أن المجرات المبكرة كانت أكبر وأضخم مما كان يعتقد سابقًا من المرجح أن يراجع بعض جداولنا الزمنية ، مما يشير إلى أن تكوين المجرات إما بدأ في وقت أقرب أو كان أسرع مما كنا نظن.

وهو يوضح أنه بعد 30 عامًا من الخدمة ، لا يزال هابل قادرًا على تقديم اكتشافات رائدة!

قراءة متعمقة: IAC و علم الفلك والفيزياء الفلكية