DustPedia

DustPedia — это проект, финансируемый Европейским Союзом , по использованию данных космической науки и исследований. Это сотрудничество шести европейских институтов, основной целью которого является использование существующих данных в Гершель базах данных космической обсерватории и Планк телескопа . Эти данные будут объединены с другими доступными данными как наземных, так и космических телескопов, чтобы провести наиболее обширное и интенсивное исследование галактик в ближайшей Вселенной .

Контекст

Многие наблюдения галактик в течение длительного времени назад очень хорошо соответствуют космологическим моделям галактик и формированию более крупномасштабных структур. ^[1] Это привело к широко распространенному убеждению, что нынешняя космологическая модель в целом верна. Хотя существует хорошее согласие в больших пространственных масштабах, существуют некоторые серьезные разногласия между теорией и наблюдениями, когда рассматриваешь меньшие масштабы и особенно свойства близлежащих галактик. Распределение массы и размера галактик, их расположение в более крупномасштабных структурах Вселенной и история их звездообразования в зависимости от галактической массы — все это примеры несоответствия предпочитаемой в настоящее время модели. В недавней статье журнала Nature Пиблз и Нассер ^[2] подчеркните важность близлежащих галактик, если мы хотим понять детальные процессы эволюции галактик и, следовательно, разработать полную модель того, как галактики изменяются со временем. Они, в частности, говорят, что «…соседние галактики предлагают богатые и еще далеко не полностью изученные ключи к лучшему пониманию того, как формируются галактики». Причина, конечно, в том, что близлежащие галактики можно изучить гораздо детальнее, чем те, что лежат на краю Космоса, и, что немаловажно, в целом космологические исследования охватывают такие небольшие участки неба, что фактически вообще не производят выборку местного населения. . Наблюдения за космической пылью затрагивают многие аспекты нынешней модели эволюции галактики, т.е. скорость звездообразования , рост содержания металлов, потерю металлов в галактических ветрах, физические процессы в межзвездной среде и т. д., и поэтому открывают потенциал для гораздо лучшего понимания.

Цели

Проект DustPedia направлен на решение пяти конкретных, но довольно широких научных проблем, которые имеют прямое отношение к современным моделям эволюции галактик:

Измерьте полное спектральное распределение энергии в УФ-мм диапазоне (SED) для большого количества (> 1000) галактик и для различных сред внутри отдельных галактик.
Интерпретируйте SED галактик, используя радиационный перенос и полные модели SED, чтобы получить свойства звезд, газа и пыли, скорость звездообразования и историю в зависимости от морфологического типа.
Определить, как пыль NIR-мм/радио SED развивается во Вселенной и как это связано с лежащими в ее основе свойствами пыли.
Разработать модель эволюции пыли, согласующуюся с SED галактик разных морфологических типов, и определить первичные источники и поглотители космической пыли.
Вывести функции массы пыли для минимально возможных светимостей и масс и сравнить их с космологическими исследованиями и космическим фоном в дальней инфракрасной области .

Выбор образца

Для достижения поставленных выше целей была определена репрезентативная выборка галактик для исследования. Сами по себе данные Гершеля не обеспечивают большую полностью выбранную область неба, но можно использовать данные WISE для определения выбранной выборки в ближнем инфракрасном диапазоне. Поскольку многие свойства галактик в первую очередь коррелируют со звездной массой, ближний инфракрасный диапазон, где для большинства галактик возникает основная часть звездного излучения, обеспечивает наилучший доступный выбор для выбора галактик. Существует 3045 галактик с диапазоном обнаружения WISE 3,4 мкм (SN > 3) в пределах 3000 км/с. ⁻¹ (≈40 Мпк) Солнца и размером D ₂₅ >1 угл. мин (≈12 кпк при 40 Мпк) – выборка W. В настоящее время в архиве Гершеля имеется 613 наблюдений галактик из этой выборки W. Пересечение этих двух выборок будет называться выборкой WH. Аналогичный отбор будет проведен для галактик, обнаруженных Планком, как только в конце 2013 года станут доступны окончательные данные, а пересечение этой выборки с выборкой WH и будет выборкой WHP. Выборка WH состоит из 80 галактик ранних типов (T<0) и 533 галактик поздних типов, 70 из которых можно охарактеризовать как неправильные звездообразующие/карлики. Кроме того, в выборке WH 94 галактики имеют D ₂₅ > 5 угловых минут и поэтому разрешены в полосах Гершеля и пригодны для полного переноса излучения и моделирования SED в инфракрасном/мм диапазоне.

Ссылки

^ Фрэнк; и др. (2012). «Темная материя и космическая структура». Аннален дер Физик . 524 (9–10): 507–534. arXiv : 1210.0544 . Бибкод : 2012АнП...524..507Ф . дои : 10.1002/andp.201200212 . S2CID 119300194 . 9-10.
^ Пиблс; и др. (2010). «Близлежащие галактики как указатели на лучшую теорию космической эволюции». Природа . 465 (7298): 565–9. arXiv : 1001.1484 . Бибкод : 2010Natur.465..565P . дои : 10.1038/nature09101 . ПМИД 20520705 . S2CID 119272351 . 7298.

Внешние ссылки

Официальный сайт - научная база данных

[FW12-1] Фрэнк; и др. (2012). «Темная материя и космическая структура». Аннален дер Физик . 524 (9–10): 507–534. arXiv : 1210.0544 . Бибкод : 2012АнП...524..507Ф . дои : 10.1002/andp.201200212 . S2CID 119300194 . 9-10.

[PN10-2] Пиблс; и др. (2010). «Близлежащие галактики как указатели на лучшую теорию космической эволюции». Природа . 465 (7298): 565–9. arXiv : 1001.1484 . Бибкод : 2010Natur.465..565P . дои : 10.1038/nature09101 . ПМИД 20520705 . S2CID 119272351 . 7298.

[1]

[2]