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Grandes observatorios Orígenes Estudio profundo

Great Observatories Origins Deep Survey , o GOODS , es un estudio astronómico que combina observaciones profundas de tres de los grandes observatorios de la NASA : el telescopio espacial Hubble , el telescopio espacial Spitzer y el observatorio de rayos X Chandra , junto con datos de otros telescopios espaciales , como XMM Newton , y algunos de los telescopios terrestres más potentes del mundo.

GOODS tiene como objetivo permitir a los astrónomos estudiar la formación y evolución de las galaxias en el universo temprano y distante.

Campo GOODS (componente Hubble)

El sondeo de los orígenes de las profundidades de los grandes observatorios consta de imágenes ópticas y de infrarrojo cercano tomadas con la cámara avanzada para sondeos del telescopio espacial Hubble, el Very Large Telescope y el telescopio de 4 m del Observatorio Nacional Kitt Peak ; datos infrarrojos del telescopio espacial Spitzer. Estos se añaden a los datos de rayos X preexistentes del observatorio de rayos X Chandra y el XMM-Newton de la ESA , dos campos de 10' por 16'; uno centrado en el campo profundo norte del Hubble (12 h 36 m 55 s, +62° 14 m 15 s) y el otro en el campo profundo sur de Chandra (3 h 32 m 30 s, −27° 48 m 20 s).

Los dos campos GOODS son las áreas del cielo con mayor riqueza de datos en términos de profundidad y cobertura de longitud de onda.

Instrumentos

Imagen compuesta del campo GOODS-Sur, resultado de un estudio profundo realizado con dos de los cuatro telescopios gigantes de 8,2 metros que componen el Very Large Telescope de ESO

GOODS consta de datos de los siguientes observatorios espaciales:

Imágenes del telescopio espacial Hubble

GOODs utilizó la Cámara Avanzada para Sondeos del Telescopio Espacial Hubble con cuatro filtros, centrados en 435, 606, 775 y 850 nm. El mapa resultante cubre 30 veces el área del Campo Profundo del Hubble con una sensibilidad de magnitud fotométrica menor, y tiene suficiente resolución para permitir el estudio de objetos de escala de 1  kpc con corrimientos al rojo de hasta 6. También proporciona corrimientos al rojo fotométricos para más de 60.000 galaxias dentro del campo, lo que proporciona una excelente muestra para estudiar galaxias brillantes con corrimientos al rojo altos. [1]

Herschel

En mayo de 2010, los científicos anunciaron que los datos infrarrojos del Observatorio Espacial Herschel se unirían al conjunto de datos GOODS, después del análisis inicial de los datos utilizando los instrumentos PACS y SPIRE de Herschel . En octubre de 2009, Herschel observó el campo GOODS-Norte y en enero de 2010 el campo GOODS-Sur. De este modo, Herschel identificó las fuentes del Fondo Cósmico Infrarrojo . [2]

Sondeo GREATS (Tesoro de área amplia de la era de la reionización GOODS de Spitzer) [3] [4]
Campo de galaxias: telescopios espaciales Hubble y Spitzer
(círculos rojos = galaxias muy débiles y distantes; recuadro = un ejemplo) (8 de mayo de 2019)

Recomendaciones

Agujeros negros con colapso directo

Dos objetos estudiados en el sondeo GOODS, GOODS-S 29323 y GOODS-S 33160, muestran evidencia de ser semillas de agujeros negros de colapso directo , un mecanismo potencial para la formación de agujeros negros en el universo temprano que involucra la nube de gas que colapsa directamente en un agujero negro. GOODS-S 29323 tiene un corrimiento al rojo de 9,73 (a 13,2 mil millones de años luz de la Tierra), y GOODS-S 33160 tiene un corrimiento al rojo de 6,06. Esta distancia refleja el interés por el universo temprano, donde la materia se encontraba en grandes cantidades densas. Esta distancia lleva a una posible conclusión de que debido a que las partículas de materia ejercen gravedad sobre sí mismas, colapsarían instantáneamente, formando los primeros agujeros negros supermasivos que conocemos en el centro de muchas galaxias. La alta radiación infrarroja en el espectro de estos dos objetos implicaría tasas de formación de estrellas extremadamente altas, pero se ajusta al modelo de un agujero negro de colapso directo. Además, en estos objetos hay radiación de rayos X, que se cree que tiene su origen en el disco de acreción caliente de un agujero negro en colapso. [5]

GOODS-S 29323 se encuentra en la constelación de Fornax, en ascensión recta 03h 32m 28s y declinación –27° 48′ 30″. [6]

Galería

Referencias

  1. ^ Giavalisco, M.; et al. (2004). "El sondeo profundo de los orígenes de los grandes observatorios: resultados iniciales de imágenes ópticas y de infrarrojo cercano". The Astrophysical Journal . 600 (2): 93–98. arXiv : astro-ph/0309105 . Código Bibliográfico :2004ApJ...600L..93G. doi :10.1086/379232. S2CID  35547782.
  2. ^ Herschel revela galaxias en los campos GOODS bajo una nueva luz, spacedaily.com, 12 de mayo de 2009, consultado el 13 de mayo de 2009
  3. ^ Starr, Michelle (9 de mayo de 2019). "Las galaxias extrañamente brillantes del universo temprano podrían finalmente explicar un misterio cósmico". ScienceAlert.com . Consultado el 9 de mayo de 2019 .
  4. ^ Barros, S De; et al. (4 de abril de 2019). "La función de luminosidad de GREATS Hβ+[O III] y las propiedades de las galaxias en z~8: recorriendo el camino del JWST". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . arXiv : 1903.09649 . doi : 10.1093/mnras/stz940 .
  5. ^ Pacucci, F. (enero de 1985). "Primera identificación de candidatos a agujeros negros de colapso directo en el Universo temprano en CANDELS/GOODS-S". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 459 (2): 1432–1439. arXiv : 1603.08522 . Bibcode :2016MNRAS.459.1432P. doi : 10.1093/mnras/stw725 .
  6. ^ "GOODS-S 29323: los telescopios de la NASA encuentran pistas sobre cómo se formaron tan rápidamente los agujeros negros gigantes". www.chandra.harvard.edu . Consultado el 9 de marzo de 2021 .
  7. ^ "Campo Legado de Ultravioleta Profundo GOODS-South Hubble" www.spacetelescope.org . Consultado el 27 de agosto de 2018 .
  8. ^ "El Hubble contribuye a pintar un cuadro del Universo en evolución". www.spacetelescope.org . Consultado el 20 de agosto de 2018 .
  9. ^ "Pequeño pero significativo". Nota de prensa de la ESA/Hubble . Consultado el 19 de junio de 2014 .
  10. ^ "El Hubble descubre pequeñas galaxias en las que se están formando estrellas en el universo temprano". Nota de prensa de la ESA/Hubble . Consultado el 14 de noviembre de 2011 .
  11. ^ ab "Galaxias distantes revelan que la niebla cósmica se está despejando". Comunicado científico de ESO . Consultado el 12 de octubre de 2011 .
  12. ^ "Webb ve granos de polvo ricos en carbono en los primeros mil millones de años del tiempo cósmico". 13 de octubre de 2023.
  13. ^ "Campo GOODS-S (imagen NIRCam)". 17 de octubre de 2023.

Enlaces externos