Von 2MASS zu Ihnen ... Die vollständigste 3-D-Karte des lokalen Universums

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Ist diese Ära der Astronomie nicht unglaublich? Es gibt Zeiten, in denen ich meine alten Astronomiebücher mit ihren veralteten Informationen durchblättere und einfach über die heutigen Fähigkeiten staune. Wer hätte vor 50 Jahren geglaubt, dass wir in die Ferne unseres Universums blicken würden - geschweige denn sie kartieren? Dank eines Vorhabens, das mehr als 10 Jahre in Anspruch nahm, hat uns die 2MASS Redshift Survey (2MRS) eine 3-D-Karte zur Verfügung gestellt, die den Staub durchschneidet und die Hülle der Galaktischen Ebene auf 380 Millionen Lichtjahre hinausschiebt - umfassend mehr als 500 Millionen Sterne und mehr als 1,5 Millionen Galaxien.

Nach unserem derzeitigen Verständnis der Expansion akzeptieren wir, dass das Licht einer entfernten Galaxie in längere Wellenlängen gestreckt oder rotverschoben wird. Standardmäßig bedeutet dies, dass die Rotverschiebung umso größer ist, je weiter eine Galaxie entfernt ist. Dies wird dann zu einem kritischen Faktor bei der Erzeugung eines dreidimensionalen Punkts bei der Abbildung. Der ursprüngliche Zwei-Mikron-All-SkySurvey (2MASS) visualisierte den gesamten sichtbaren Himmel in drei Wellenlängenbändern im nahen Infrarot, um die Staubschichten zu durchschneiden. Es gab uns zwar einen unglaublichen Einblick in das, was da draußen ist, aber es fehlte ein kritischer Faktor… die Entfernung. Glücklicherweise hatten einige der von 2MASS protokollierten Galaxien Rotverschiebungen und begannen daher Ende der neunziger Jahre mit den intensiven „Hausaufgaben“ der Messungen, wobei hauptsächlich zwei Teleskope verwendet wurden: eines am Fred Lawrence Whipple Observatory am Mt. Hopkins, AZ, und einer am Cerro Tololo Interamerikanischen Observatorium in Chile.

„Unser Verständnis des Ursprungs und der Entwicklung des Universums wurde durch bahnbrechende Rotverschiebungen, entfernte Supernovae und kosmische Mikrowellen-Hintergrunduntersuchungen grundlegend verändert. Der Fokus hat sich auf die Verteilung und Natur der Dunklen Materie und der Dunklen Energie verlagert, die die Dynamik des expandierenden Kosmos antreiben. “ sagt Teammitglied Thomas Jarrett. „Die Untersuchung des lokalen Universums, einschließlich seiner besonderen Bewegungen und seiner Häufung auf Skalen über 100 Mpc, ist ein wesentlicher Bestandteil im Zusammenhang zwischen dem Ursprung der Struktur im frühen Universum und der anschließenden Bildung von Galaxien und ihrer Entwicklung zum Zustand wir heute beobachten. Zu den Hauptproblemen zählen die Lage und Geschwindigkeitsverteilung von Galaxien, was zu einer Beziehung zwischen Masse und Licht zwischen dem, was beobachtet wird und dem, was das Massendichtefeld beeinflusst, führt. “

Was macht diese Arbeit so beeindruckend? Das 2MRS hat aufgezeichnet, was zuvor hinter unserer Milchstraße verborgen war, damit wir die Auswirkungen auf unsere Bewegung nachvollziehen können. Von der Zeit an, als Astronomen unsere Bewegung relativ zum Rest des Universums zum ersten Mal maßen und erkannten, dass sie nicht durch die Anziehungskraft einer sichtbaren Materie erklärt werden konnte, wurde es zu einem riesigen Puzzle, das nur darauf wartete, dass die Teile zusammenpassen. Jetzt werden massive lokale Strukturen wie die Hydra-Centaurus-Region (der „große Attraktor“), die zuvor fast hinter der Milchstraße versteckt waren, von 2MRS detailliert dargestellt. Die galaktische „Vermeidungszone“ (ZoA) ist jedoch aufgrund der schieren Anzahl von Sternen, die ein „Rauschen“ im Vordergrund (Verwirrung) erzeugen, immer noch eine gewaltige Barriere. Nahe der Mitte der Milchstraße ist das Verwirrungsgeräusch extrem und blockiert fast 100% des Hintergrundlichts. Weit entfernt vom galaktischen Zentrum ist das Verwirrungsrauschen minimal und der Schleier der Milchstraße wird bei Wellenlängen im nahen Infrarot angehoben

„Der 2MASS-Katalog hat sich für die astronomische Gemeinschaft als sehr vielseitig erwiesen: Unterstützung der Beobachtung und zukünftigen Missionsplanung, Impfstudien zur Sternentstehung und -morphologie in nahe gelegenen Galaxien, Durchdringung der Vermeidungszone und Bereitstellung des Basiskatalogs für Rotverschiebung und Tully-Fisher HI Umfragen und so weiter. Aber vielleicht ist seine wichtigste Funktion, den Gesamtkontext für die Analyse und Interpretation von Daten zu Galaxienhaufen, großräumiger Struktur und Materiedichte im Universum bereitzustellen. “ sagt Jarrett. „Daher besteht die Hauptmotivation dieser Arbeit bei der Erstellung qualitativer„ Straßenkarten “für das lokale Universum darin, einen breiten Rahmen für die Untersuchung der physischen Verbindung zwischen dem lokalen Universum (Milchstraße, lokale Gruppe, lokaler Supercluster) bereitzustellen.“ Great Wall “usw.) und das ferne Universum, in dem sich zuerst Galaxien und das kosmische Netz gebildet haben. Das Beste kommt noch."

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