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ALMA mirando a través de Hubble Ultra Deep Field

ALMA sartenes para Galactic Oro en el Hubble Ultra Deep Field
Por: Monica Young | 27 de de septiembre de, el año 2016

ALMA, actualmente el mayor conjunto de telescopios en el mundo, acaba de tomar un vistazo a la imagen a cada vez más profundo del telescopio espacial Hubble, el Hubble Ultra Deep Field. Esto es lo que encontró.

Cuando el telescopio espacial Hubble miró en una pequeña región del espacio en la constelación de Fornax, la imagen que tomó se convirtió en un ejemplo icónico de las capacidades del telescopio para llegar a los rincones más lejanos del universo.

Pero Hubble es no el único telescopio de haber mirado en este pequeño cuadrado de cielo. El Campo Profundo del Hubble Ultra-(HUDF) ahora tiene cobertura en 28 bandas de frecuencia, todo el camino desde de rayos X para las longitudes de onda del infrarrojo lejano.

Ahora, el Gran Conjunto Milimétrico / submilimétrico de Atacama matriz (ALMA) está saltando en ese tren, tamizado a través de unas 10.000 galaxias de seleccionar las galaxias jóvenes raras que son plagado de estrellas polvo envuelto. El resultado es una nueva visión de la Edad de Oro de la formación de estrellas hace 10 millones de años.


ALMA imagen del Hubble Ultra Deep Field
ALMA capturó una mina de oro de las galaxias ricas en monóxido de carbono, lo que indica el potencial de formación de estrellas (oro) en el Campo Ultra Profundo del Hubble. Las características son azules galaxias fotografiadas-Hubble. Esta imagen de la encuesta ASPECS cubre una sexta parte de la totalidad de Campo Ultra Profundo del Hubble.
B. Saxton (NRAO / AUI / NSF) / ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / NASA / ESA Hubble
Formación de la estrella a través de la Edad

Las estrellas jóvenes emiten radiación ultravioleta intensa. Hubble y otros telescopios han sobresalido en escoger esta luz para detectar las galaxias de formación estelar en el universo temprano. Pero antes de iniciar la fusión nuclear de estrellas que están envueltas en sus nubes natales de gas polvoriento, sobre todo ocultarlos a la vista.

Ahí es donde entra en ALMA. Este conjunto de 66 platos detecta la radiación de longitud de onda milimétrica que proviene de estos reservorios de formación estelar de polvo frío y el gas, que brillan en apenas unas decenas de grados por encima del cero absoluto.

ALMA observó el HUDF de dos maneras distintas y complementarias: en primer lugar, que recoge la radiación emitida en longitudes de onda de alrededor de 1,3 milímetros en toda 4 minutos de arco cuadrados del campo. Usando estos datos, Jim Dunlop (Universidad de Edimburgo, Reino Unido) y sus colegas identificaron 16 fuentes que coincidían con las galaxias observadas por el Hubble, cada uno en la agonía violentos, polvorientas de nacimiento de estrellas.

Una segunda encuesta en curso, titulado "Estudio espectroscópico de ALMA en el Hubble UDF" (o ASPECS), es la medición de espectros de longitud de onda milimétrica de las galaxias HUDF. Mediante la medición de las líneas de emisión asociados a las moléculas de monóxido de carbono y de carbono ionizado, ALMA desentierra una gran cantidad de suciedad en cualquier galaxia dada, midiendo tanto su distancia y sus propiedades de formación de estrellas.

El primer conjunto de espectros de alrededor de 1,3 mm viene de 11 fuentes, el otro conjunto (unos 3 mm) proviene de 10 fuentes. El proyecto está todavía lo largo de conectar hasta septiembre de 2017, pero por ahora los astrónomos involucrados han publicado el primer minuto de arco cuadrado de la encuesta.

Eso puede no parecer mucho, pero estas pocas fuentes son suficientes para trazar la historia de la formación de la estrella oculta a través del tiempo cósmico. "Obtenemos un mapa completamente tridimensional del cosmos a los primeros tiempos," dice Chris Carilli (NRAO), un miembro del equipo de ASPECS. "Eso realmente nunca se ha hecho antes a tal profundidad."

Una mirada más de cerca


ALMA primer plano en HUDF
Esta imagen de primer plano revela una galaxia rica en monóxido de carbono (naranja) y preparada para la formación de estrellas.
B. Saxton (NRAO / AUI / NSF) / ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / NASA / ESA Hubble
ALMA es un conjunto de telescopios que trabajan juntos como uno solo. Dado que la imagen final que vemos proviene de múltiples telescopios, tanto la nitidez de la imagen y la escala de tamaño de las cosas reveladas en ella depende de lo lejos que los telescopios son. Cuanto más lejos los platos situados el uno del otro, el menor tamaño de las características que pueden resolver colectivamente.

Para el levantamiento de las fuentes del tamaño de galaxias en el universo distante, los investigadores se propusieron los telescopios hasta 1,25 km entre sí. Pero los platos de ALMA pueden separar tanto como a 15 km del uno al otro, por lo que en el futuro ALMA podría incluso un mapa de las estructuras dentro de las galaxias más brillantes, dice Carilli.

referencias:

Dunlop, Jim et al. "Una imagen ALMA profunda del Campo Ultra Profundo del Hubble." Para aparecer en Monthly Notices de la Royal Astronomical Society. (Texto completo.)

Walter, Fabian et al. "Estudio espectroscópico de ALMA en el Campo Ultra Profundo del Hubble:. Encuesta Descripción" para aparecer en la revista Astrophysical Journal. (Texto completo.)
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