Hubble Deep Field South este o imagine compozită cu câteva sute de imagini individuale realizate cu Wide Field și Camera Planetară a Telescopului Spațial Hubble 2 . Observaţiile au fost făcute în septembrie şi octombrie 1998 . Această imagine a fost făcută după Hubble Deep Field . În timp ce imaginile optice erau achiziționate cu WFPC2, s-au făcut observații ale zonelor învecinate folosind un spectrograf de înregistrare și un spectrometru cu mai multe obiecte în infraroșu apropiat .
Motivul pentru crearea încă o imagine de câmp profund a fost de a oferi observatoarelor din emisfera sudică aceeași imagine optică profundă a universului îndepărtat ca și observatoarelor din emisfera nordică [1] .
A fost aleasă o regiune în constelația Tucana cu o ascensiune dreaptă de 22 h 32 m 56,22 s și o declinație de −60° 33′ 02.69″ [2] . Ca și în cazul imaginii originale Hubble Deep Field (denumită în continuare „HDF-N”), o regiune a cerului a fost aleasă departe de planul discului Calea Lactee, care conține o cantitate mare de materie absorbantă. De asemenea, regiunea selectată a cerului ar trebui să conțină cât mai puține stele ale galaxiei. Cu toate acestea, zona selectată s-a dovedit a fi mai aproape de HDF-N, ceea ce înseamnă un număr puțin mai mare de stele în galaxie. De asemenea, în apropiere se află o stea destul de strălucitoare și o sursă radio moderată . S-a decis însă că aceste neajunsuri nu vor interfera cu observațiile ulterioare [3] .
Ca și în cazul HDF-N, zona de cer este situată în Zona de vizualizare continuă (CVZ) a lui Hubble, dar de data aceasta spre sud, permițând observațiilor din această regiune să fie de două ori mai lungi decât alte observații dintr-o perioadă orbitală. În anumite perioade ale anului, telescopul poate păstra observații în această zonă în mod continuu, în timp ce zona nu este acoperită de Pământ [4] . Observațiile acestui sit sunt încă asociate cu unele probleme din cauza trecerii prin anomalia magnetică braziliană și din cauza prezenței luminii împrăștiate a Pământului în timpul orelor de zi [3] .
O secțiune a cerului a fost observată pentru scurt timp la 30 și 31 octombrie 1997 [5] pentru a verifica acceptabilitatea stelelor de ghidare în câmp; astfel de stele ar trebui să ajute telescopul să mențină o direcție precisă către regiunea cerului pentru timpul necesar [1] .
Strategia de observare în câmp HDF-S este similară cu scenariul de observare HDF-N, aceleași filtre optice (selectând regiuni la lungimi de undă de 300, 450, 606 și 814 nm) și timpi de expunere similari au fost utilizate pentru a obține imagini pe WFPC2. Observațiile au fost efectuate pe parcursul a 10 zile în septembrie și octombrie 1998, însumând 150 de perioade orbitale. Expunerea totală a fost de peste 1,3 milioane de secunde. WFPC2 a dobândit imagini optice foarte profunde, regiunea cerului fiind observată atât de spectrograful STIS, cât și de spectrometrul NICMOS. Mai multe câmpuri de pe laturile celui principal au fost observate pentru scurt timp [3] .
Imaginea WFPC2 ocupă 5,3 minute pătrate de arc, NICMOS și STIS oferă imagini de 0,7 minute pătrate de arc [6] .
aparat foto | Filtru | Lungime de undă | Timpul total de expunere | Numărul de expuneri |
---|---|---|---|---|
WFPC2 | F300W | 300 nm (banda U) | 140400 c | 106 |
WFPC2 | F450W | 450 nm (banda B) | 103500 c | 67 |
WFPC2 | F606W | 606 nm (banda V) | 99300 c | 53 |
WFPC2 | F814W | 814 nm (banda I) | 113900 c | 57 |
NICMOS NIC3 | F110W | 1100 nm (banda J) | 162600 c | 142 |
NICMOS NIC3 | F160W | 1600 nm (banda H) | 171200 c | 150 |
NICMOS NIC3 | F222M | 2220 nm (banda K) | 105000 c | 102 |
STIS | 50CCD | 350-950 nm | 155600 c | 67 |
STIS | F28X50LP | 550-960 nm | 49800 c | 64 |
STIS | MIRFUV | 150-170 nm | 52100 c | 25 |
STIS | MIRNUV | 160-320 nm | 22600 c | 12 |
Spectroscopie | G430M | 302,2-356,6 nm | 57100 c | 61 |
Spectroscopie | G140L | 115-173 nm | 18500 c | opt |
Spectroscopie | E230M | 227,8-312 nm | 151100 c | 69 |
Spectroscopie | G230L | 157-318 nm | 18400 c | 12 |
Ca și în cazul imaginii HDF-N, imaginile au fost obținute folosind o tehnică de observație specială, direcția telescopului schimbându-se cu un unghi mic între expuneri, iar imaginile rezultate au fost procesate de algoritmi complecși pentru a obține o rezoluție unghiulară mare . În timpul observațiilor spectroscopice, instrumentul STIS a fost îndreptat către quasarul central [3] . Imaginea HDF-S rezultată a avut o scară de 0,0398 secunde de arc per pixel.
Principiul cosmologic afirmă că la scară mare universul este omogen și izotrop, adică arată la fel în toate direcțiile. În același timp, imaginea HDF-S ar trebui să semene cu imaginea HDF-N, în general acest lucru este adevărat, galaxiile din aceeași gamă de culori și forme sunt vizibile, ca și în HDF-N, numărul de galaxii este, de asemenea, aproape la fel [4] .
Diferența dintre câmpuri este că HDF-S conține un quasar cunoscut cu deplasarea roșie de 2,24, J2233-606 , descoperit în timpul unei căutări pentru astfel de obiecte în câmp. Un quasar vă permite să explorați gazul de-a lungul liniei de vedere, care conține și stele din apropiere. Inițial, trebuia să includă un quasar în câmpul HDF-N, dar în final ideea a fost abandonată, deoarece un număr crescut de galaxii în apropierea quasarului ar putea introduce distorsiuni în calculele totale ale numărului de galaxii. Deoarece numărul de galaxii din câmpul HDF-N este deja cunoscut, calculele HDF-S pot fi corectate datorită influenței mediului quasar [3] .
La fel ca HDF-N, HDF-S a oferit o mulțime de informații în domeniul cosmologiei. Multe studii ale datelor HDF-S au confirmat rezultatele studiului HDF-N, cum ar fi estimările ratei de formare a stelelor în univers. HDF-S este, de asemenea, folosit pentru a studia evoluția galaxiilor .
Telescopul spațial Hubble | |
---|---|
Instrumentele de la bord |
|
Instrumente eliminate |
|
misiuni de navetă |
|
Imagini notabile (în paranteze sunt anii de achiziție a datelor) |
|
Legate de |