Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Condor-teleskop afslører en ny verden for astrofysikere

En udsigt skabt af Condor og computerteknologier af ekstremt svage skaller af ioniseret gas omkring dværgnovaen Z Camelopardalis. Kredit:Condor Team

Et nyt teleskop kaldet "Condor Array Telescope" kan åbne en ny verden af ​​univers med meget lav lysstyrke for astrofysikere. Fire nye artikler, offentliggjort ryg mod ryg i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS ) denne måned præsenterer de første videnskabelige resultater baseret på observationer erhvervet af Condor. Projektet er et samarbejde ledet af forskere i Institut for Fysik og Astronomi ved Stony Brook University og American Museum of Natural History (AMNH).



Ifølge ledende forskere Kenneth M. Lanzetta, Ph.D., professor i Institut for Fysik og Astronomi og Stefan Gromoll fra Stony Brook, og Michael M. Shara, Ph.D., Kurator i Institut for Astrofysik ved AMNH , Condor er nu i fuld drift. Det nye "array-teleskop" bruger computere til at kombinere lys fra flere mindre teleskoper til hvad der svarer til et større teleskop og er i stand til at detektere og studere astronomiske træk, der er for svage til at kunne ses med konventionelle teleskoper.

I det første papir brugte Lanzetta og kolleger Condor til at studere ekstremt svage "stjernestrømme" omkring den nærliggende galakse NGC 5907, en velkendt spiralgalakse beliggende omkring 50 millioner lysår fra Jorden.

Sådanne strømme produceres, når ledsagende dværggalakser forstyrres af tidevandets gravitationskraft fra den primære galakse. Et tidligere billede, der blev taget med et andet teleskop i 2010, så ud til at vise en bemærkelsesværdig stjernestrøm, der danner to komplette sløjfer af en helix, der omgiver galaksen. Men et andet billede taget af "Dragonfly Telephoto Array" i 2019 viste ingen spor af denne helix.

Condor-teamet besluttede at teste det nye array-teleskop og overveje uoverensstemmelsen. De fik et dybt billede af NGC 5907 i 2022. Ligesom Dragonfly-billedet viste Condor-billedet ingen spor af helixen, hvilket førte holdet til at konkludere, at helixen på 2010-billedet sandsynligvis var en artefakt relateret til billedbehandlingen. Condor-billedet afslørede også svage træk, som ikke blev opfanget af de tidligere billeder.

I det andet papir brugte Shara og kolleger Condor til at revurdere et billede af dværgnovaen Z Camelopardalis eller "Z Cam" opnået af Kitt Peak National Observatory 4-meter teleskop tilbage i januar 2007. Billedet viste en delvis skal af gas omkring Z Cam, som Shara spekulerede på, blev udsendt af en "ny stjerne" optaget af kinesiske kejserlige astrologer i år 77 fvt.

For at teste denne spekulation opnåede Condor-teamet et nyt billede af Z Cam i november 2021. Ved derefter at sammenligne skallens positioner i de tidligere og senere billeder, målte de udvidelseshastigheden af ​​skallen og fandt en hastighed, der faktisk er konsistent med en eksplosion for mere end 2000 år siden.

Condor Array Telescope. Kredit:Condor Team

Men til deres forbavselse fandt holdet ud af, at det nye Condor-billede afslørede hele den gasskal, der omgiver Z Cam, snarere end den delvise skal vist af det 4 meter lange teleskop. Yderligere afslørede Condor-billedet endnu en, større skal omkring den første skal.

"Disse nye billeder viser, hvor følsom Condor er. De nye skaller er simpelthen for svage til at kunne ses af konventionelle teleskoper," siger Lanzetta.

"Dette er det første eksempel nogensinde fundet på to koncentriske skaller, der omgiver en dværgnova, og det bekræfter en langvarig hypotese om, at koncentriske skaller skal omgive hyppigt udbrudte novaer af relativt massive hvide dværge," siger Shara, hovedforfatter af Z Cam-avisen .

To andre artikler beskriver en anden ekstremt svag skal af gas, der omgiver en anden nova. Den skal var forudsagt at eksistere, men den var for svag til, at konventionelle teleskoper kunne opdage. Den er 50 gange større end tidligere kendte nova-skaller og er et produkt af flere nova-skaller, der brager ind i hinanden gennem titusinder af år.

Lanzettas tidligere forskning har koncentreret sig om ekstragalaktisk astronomi og kosmologi, herunder spørgsmål om galaksedannelse og evolution af det intergalaktiske medium. Gromoll er ekspert i storskala videnskabelig databehandling. Sharas tidligere forskning har koncentreret sig om novaer og de sene stadier af stjernernes evolution.

Lanzetta og Gromoll begyndte at arbejde på Condor i 2019. Shara kom med i projektet i 2020. I 2021 installerede Condor-teamet instrumentet på et meget mørkt astronomisk sted ved Dark Sky New Mexico-observatoriet i det sydvestlige hjørne af New Mexico, nær byen af Animas.

Flere oplysninger: Kenneth M Lanzetta et al., Introduktion af Condor-array-teleskopet II – dybe billedobservationer af spiralgalaksen NGC 5907 og NGC 5866-gruppen:endnu et billede af den ikoniske stjernestrøm, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024). DOI:10.1093/mnras/stad3806

Michael M Shara et al., Introduktion af Condor Array Telescope – III. Udvidelsen og alderen af ​​skallen af ​​dværg nova Z Camelopardalis og påvisning af en anden, større skal, Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society (2024). DOI:10.1093/mnras/stad3220

Michael M Shara et al., Introduktion af Condor Array Telescope – IV. En mulig nova-superrest omkring den formodede tilbagevendende nova KT Eridani, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2024). DOI:10.1093/mnras/stad3612

M W Healy-Kalesh et al., Hydrodynamiske simuleringer af KT Eridani nova-superresten, Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society (2023). DOI:10.1093/mnras/stad3190

Journaloplysninger: Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society

Leveret af Stony Brook University




Varme artikler