Các nhà thiên văn học xử lý hình ảnh sâu nhất của Hubble để có được nhiều dữ liệu hơn và cho thấy rằng một số thiên hà lớn gấp hai lần so với trước đây được tin tưởng

Pin
Send
Share
Send

Nó cho phép chúng ta phát hiện cực quang trên Sao Thổ và các hành tinh quay quanh mặt trời xa xôi. Nó cũng đo khoảng cách đến các sao biến Cepheid chính xác hơn bao giờ hết, điều này giúp các nhà vật lý thiên văn hạn chế vũ trụ đang giãn nở nhanh như thế nào (Hằng số Hubble).

Nó đã làm tất cả những điều này và hơn thế nữa, đó là lý do tại sao không có kính viễn vọng không gian nào được công nhận và tôn kính như Kính thiên văn vũ trụ Hubble. Và trong khi nhiệm vụ của nó hiện đang được lên kế hoạch kết thúc vào năm 2021, Hubble vẫn đang phá vỡ mặt bằng mới. Nhờ những nỗ lực của một nhóm nghiên cứu từ Học viện Astruto de Astrofísica de Canarias (IAC), Hubble gần đây đã thu được những hình ảnh sâu sắc nhất về Vũ trụ từng được chụp từ không gian.

Nghiên cứu mô tả nhóm nghiên cứu, công việc của nhóm nghiên cứu, có tựa đề là ánh sáng còn thiếu của Hubble Ultra Deep Field, gần đây đã xuất hiện trên tạp chí Thiên văn học và Vật lý thiên văn. Vì lợi ích của nghiên cứu của họ, nhóm đã sử dụng bản gốc Hubble hình ảnh từ Trường siêu sâu Hubble (HUDF) - góc nhìn sâu nhất về Vũ trụ từng được chụp, là kết quả của hàng trăm hình ảnh được chụp từ hơn 230 giờ quan sát.

Các hình ảnh được thu được với Máy ảnh trường rộng Hubble 3 (WFC3), đã được cài đặt trên Hubble vào tháng 5 năm 2009. Những hình ảnh này sau đó được kết hợp để tiết lộ một số thiên hà sớm nhất trong Vũ trụ. Tuy nhiên, phương pháp kết hợp hình ảnh không lý tưởng khi phát hiện các vật thể mở rộng mờ nhạt.

Chúng bao gồm các nhánh của các thiên hà xoắn ốc và đĩa của các thiên hà dạng thấu kính, nơi nồng độ của các ngôi sao và khí ít đậm đặc hơn ở trung tâm. Bằng cách cải thiện quá trình kết hợp hình ảnh, nhóm nghiên cứu đã có thể phục hồi một lượng lớn ánh sáng từ HUDF, đặc biệt là ở các khu vực bên ngoài của các thiên hà lớn nhất. Như Alejandro S. Borlaff, nhà nghiên cứu chính của nhóm, đã giải thích trong một thông cáo báo chí gần đây của IAC:

Những gì chúng tôi đã làm là quay trở lại kho lưu trữ các hình ảnh gốc, trực tiếp theo quan sát của HST và cải thiện quá trình kết hợp, hướng tới chất lượng hình ảnh tốt nhất không chỉ cho các thiên hà nhỏ hơn mà còn mở rộng khu vực của các thiên hà lớn nhất.

Việc xử lý những hình ảnh này để tìm ra ánh sáng bị thiếu của người dùng là một thách thức lớn đối với các nhà nghiên cứu, vì nó yêu cầu máy ảnh và kính viễn vọng WFC3 phải được kiểm tra và hiệu chỉnh. Nhưng vì cả hai hiện đang ở trên tàu Hubble và trên quỹ đạo, không thể làm điều này trên mặt đất.

Để khắc phục điều này, nhóm nghiên cứu đã khởi động Dự án ABYSS HUDF, dành riêng cho việc tối ưu hóa dữ liệu hồng ngoại và WFC3 mà Hubble thu được để bảo toàn các thuộc tính của các vùng có độ sáng bề mặt thấp. Điều này bao gồm phân tích vài nghìn hình ảnh của các khu vực khác nhau trên bầu trời để cải thiện hiệu chuẩn của kính thiên văn quay quanh.

Quá trình này đã hoạt động, dẫn đến các bức tranh khảm mới phục hồi thành công cấu trúc độ sáng bề mặt thấp được loại bỏ trên các hình ảnh HUDF trước đó. Chính điều này đã tiết lộ rằng các thiên hà lớn nhất được chụp trong HUDF lớn gần gấp đôi so với trước đây.

Như Borloff đã giải thích, quan điểm mới nhất về Vũ trụ có thể có được nhờ vào sự cải tiến đáng kinh ngạc về kỹ thuật xử lý hình ảnh đã đạt được trong những năm gần đây, một lĩnh vực mà nhóm làm việc trong IAC luôn đi đầu.

Bức tranh mới này về thời kỳ sớm nhất trong Vũ trụ có thể có ý nghĩa quan trọng đối với vũ trụ học. Biết rằng các thiên hà ban đầu lớn hơn và đồ sộ hơn so với suy nghĩ trước đây có khả năng sửa đổi một số mốc thời gian của chúng ta, cho thấy sự hình thành thiên hà bắt đầu sớm hơn hoặc nhanh hơn chúng ta nghĩ.

Và nó chứng minh rằng sau 30 năm phục vụ, Hubble vẫn có khả năng cung cấp những khám phá đột phá!

Pin
Send
Share
Send