Nein, nicht wirklich (aber ich habe alle drei Schlüsselwörter so in den Titel aufgenommen, dass es irgendwie Sinn macht).
Astronomen lieben, wie die meisten Wissenschaftler, Akronyme. Leider machen die Astronomen, wie die meisten Akronyme, für Nichtastronomen keinen Sinn.
Und manchmal auch nicht, wenn es vollständig geschrieben ist:
WAREN = Great Observatories Origins Deep Survey; OK, das ist vage nachvollziehbar (aber um welche „Ursprünge“ geht es?)
AEGIS = All-Waveength Extended Groth Strip International Survey; hmm, was ist ein "Groth"?
GEMS = Galaxy Evolution aus Morphologie und SEDs; Ist Morphologie das Studium des Verhaltens von Morpheus? Und haben Sie vermutet, dass das "S" für "SEDs" steht (nicht für "Umfrage")?
Aber angesichts der Tatsache, dass all dies einen enormen Teil der „Teleskopzeit“ der wirklich großen Observatorien der Welt in Anspruch nimmt, warum sollten Astronomen so atemberaubende Bilder wie das folgende (NICHT!) Erzeugen?
Die Astronomie hat im letzten Jahrhundert enorme Fortschritte gemacht, wenn es darum geht, die Natur des Universums zu verstehen, in dem wir leben.
Noch in den 1920er Jahren gab es Debatten über die (meist schwachen) unscharfen Flecken, die überall am Himmel zu sein schienen. Waren die spiralförmigen getrennten "Inseluniversen" oder nur lustige Gas- und Staubklumpen wie der Orionnebel ("Galaxie" war damals noch nicht erfunden worden)?
Heute haben wir einen aussagekräftigen, kohärenten Bericht über alles, was wir am Nachthimmel sehen, unabhängig davon, ob wir Röntgenaugen, Nachtsicht (Infrarot) oder Radioteleskope verwenden. Dieser Bericht enthält die beiden grundlegenden Theorien der modernen Physik im Allgemeinen Relativitätstheorie und Quantentheorie. Wir sagen, dass alle Sterne, Emissions- und Absorptionsnebel, Planeten, Galaxien, supermassiven Schwarzen Löcher (SMBHs), Gas- und Plasmawolken usw. direkt oder indirekt aus einem nahezu gleichmäßigen, dünnen Meer aus Wasserstoff und Heliumgas von etwa 13,4 Milliarden gebildet wurden vor Jahren (na ja, vielleicht haben die SMBHs das nicht getan). Dies ist das "konkordante kosmologische LCDM-Modell", das im Volksmund als "Urknalltheorie" bekannt ist.
Aber wie? Wie haben sich die ersten Sterne gebildet? Wie kamen sie zusammen, um Galaxien zu bilden? Warum leuchteten die Kerne einiger Galaxien auf, um Quasare zu bilden (andere nicht)? Wie kamen die Galaxien zu den Formen, die wir sehen? … Und tausend andere Fragen, Fragen, die Astronomen mit Projekten wie GOODS, AEGIS und GEMS beantworten möchten.
Die Grundidee ist einfach: Wählen Sie einen zufälligen, repräsentativen Fleck Himmel und starren Sie ihn sehr, sehr lange an. Und das mit jeder Art von Auge, das Sie haben (vor allem aber mit den sehr scharfen).
Indem Sie so viel wie möglich über das elektromagnetische Spektrum starren, können Sie für jedes der einzelnen Objekte, die Sie sehen, ein Diagramm (oder eine Grafik) der Energiemenge erstellen, die aus jedem Teil dieses Spektrums zu uns kommt. Dies wird als spektrale Energieverteilung oder kurz SED bezeichnet.
Indem Sie das Licht jedes Objekts in seinen Regenbogen aus Farben zerlegen - ein Spektrum mit einem Spektrographen aufnehmen -, können Sie die verräterischen Linien verschiedener Elemente finden (und daraus viel über die physikalischen Bedingungen des emittierten Materials herausfinden oder absorbiert das Licht); "Licht" ist hier eine Abkürzung für elektromagnetische Strahlung, obwohl meistens ultraviolettes, sichtbares Licht (das Astronomen "optisch" nennen) und Infrarot (nah, mittel und fern).
Indem Sie wirklich, wirklich scharfe Bilder der Objekte aufnehmen, können Sie sie anhand ihrer Form und Morphologie in astronomischer Sprache klassifizieren, kategorisieren und zählen.
Und weil die Hubble-Beziehung Ihnen die Entfernung eines Objekts gibt, sobald Sie dessen Rotverschiebung kennen, und als Entfernung = Zeit, wenn Sie alles nach Rotverschiebung sortieren, erhalten Sie ein Bild davon, wie sich die Dinge im Laufe der Zeit verändert haben, "Evolution", wie Astronomen sagen (nicht zu verwechseln mit) die Evolution, die Darwin berühmt gemacht hat, was eine ganz andere Sache ist).
WAREN
Die großen Observatorien sind Chandra, XMM-Newton, Hubble, Spitzer und Herschel (weltraumgestützt), ESO-VLT (sehr großes Teleskop des Europäischen Südobservatoriums), Keck, Gemini, Subaru, APEX (Atacama Pathfinder Experiment), JCMT (James Clerk Maxwell Telescope) und der VLA. Einige der Beobachtungsverpflichtungen sind beeindruckend, beispielsweise über 2 Millionen Sekunden mit dem ISAAC-Instrument (doppelt beeindruckend, wenn man bedenkt, dass bodengestützte Einrichtungen im Gegensatz zu weltraumgestützten Einrichtungen den Himmel nur nachts und nur dann beobachten können, wenn kein Mond vorhanden ist). .
Es gibt zwei GOODS-Felder, GOODS-North und GOODS-South. Jedes hat eine Größe von nur 150 Quadratbogenminuten, was winzig, winzig, winzig ist (Sie benötigen fünf Felder dieser Größe, um den Mond vollständig zu bedecken)! Natürlich erstrecken sich einige der Beobachtungen über die beiden Kernfelder mit 150 Quadratbogenminuten hinaus, aber jedes Observatorium deckte jede Quadratbogensekunde eines Feldes ab (oder für weltraumgestützte Observatorien beide).
GOODS-N ist auf dem Hubble Deep Field zentriert (North wird verstanden; dies ist der erste HDF), bei 12h 36m 49.4000s + 62d 12 ′ 58.000 ″ J2000.
GOODS-S ist auf dem Chandra Deep Field-South (CDFS) bei 3h 32m 28.0s -27d 48 ′ 30 ″ J2000 zentriert.
Die Hubble-Beobachtungen wurden mit der ACS (Advanced Camera for Surveys) in vier Wellenbereichen (Bandpässe, Filter) aufgenommen, die ungefähr den B, V, i und z der Astronomen entsprechen.
ÄGIDE
Der Begriff „Groth“ bezieht sich auf Edward J. Groth, der derzeit am Physik-Institut der Princeton University arbeitet. 1995 präsentierte er auf dem 185. Treffen der American Astronomical Society ein „Posterpapier“ mit dem Titel „A Survey with the HST“. Der Groth-Streifen ist der 28 Punkt der Hubble-WFPC2-Kamera aus dem Jahr 1994, zentriert auf 14h 17m + 52d 30 ′. Der Extended Groth Strip (EGS) ist zusammen erheblich größer als die GOODS-Felder. Zu den Observatorien, die das EGS abgedeckt haben, gehören Chandra, GALEX, Hubble (neben WFPC2 sowohl NICMOS als auch ACS), CFHT, MMT, Subaru, Palomar, Spitzer, JCMT und VLA. Die Gesamtfläche beträgt 0,5 bis 1 Quadratgrad, obwohl die Hubble-Beobachtungen nur ~ 0,2 Quadratgrad abdecken (und nur 0,0128 für die NICMOS-Grad). Für die ACS-Beobachtungen wurden nur zwei Filter verwendet (ungefähr V und I).
Ich denke, Sie, lieber Leser, können herausfinden, warum dies als "Alle Wellenlängen" und "Internationale Umfrage" bezeichnet wird, nicht wahr?
GEMS
GEMS konzentriert sich auf das CDFS (Chandra Deep Field-South, erinnerst du dich?), Deckt jedoch eine viel größere Fläche ab als GOODS-S, 900 Quadratbogenminuten (das größte zusammenhängende Feld) bisher abgebildet von der Hubble zu der Zeit, circa 2004; Das COSMOS-Feld ist sicherlich größer, aber das meiste davon ist monochromatisch - nur I-Band -, so dass das GEMS-Feld das bislang größte zusammenhängende Farbfeld ist. Es ist ein Mosaik aus 81 ACS-Punkten mit zwei Filtern (ungefähr V und z).
Die SED-Komponente stammt größtenteils aus den Ergebnissen eines früheren Großprojekts mit dem Namen COMBO-17 (Klassifizierung von Objekten nach Mittelbandbeobachtungen - eine spektrophotometrische 17-Band-Untersuchung).
Quellen: WAREN (STScI), WAREN (ESO), AEGIS, GEMS, ADS
Besonderer Dank geht an Leser nedwright für das Auffinden des Fehlers bezüglich GEMS (und an Leser, die mir Ihre Kommentare und Vorschläge per E-Mail geschickt haben; sehr geschätzt)
