科学探索|哈勃捕捉到最大的近红外图像以发现宇宙中最罕见的星系哈勃捕捉到最大的近红外图像

一个国际科学家团队最近发布了美国宇航局哈勃太空望远镜有史以来拍摄的最大的近红外图像，使天文学家能够绘制宇宙的恒星形成区，并了解最早、最遥远的星系是如何起源的。这项名为3D-DASH的高分辨率调查将使研究人员能够找到罕见的天体和目标，以便在最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）几十年的任务中进行后续观测。

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这项研究将发表在《天体物理学杂志》上。
“自30多年前发射以来，哈勃太空望远镜引领了对星系在宇宙最后100亿年中如何变化的研究的复兴，”多伦多大学文理学院邓拉普天文学和天体物理学研究所的邓拉普研究员和该研究的主要作者Lamiya Mowla说。
“D-DASH计划扩展了哈勃在广域成像方面的遗产，因此我们可以开始揭开我们自己的星系之外的神秘面纱。”

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3D-DASH首次为研究人员提供了整个宇宙场的完整的近红外调查，这是银河系以外最丰富的银河系外研究数据领域之一。作为哈勃观测到的最长、最红的波长--刚好超出人眼可见的范围--近红外意味着天文学家能够更好地看到最远的最早的星系。
天文学家还需要搜索广阔的天空区域来寻找宇宙中的罕见天体。直到现在，这样大的图像只能从地面上获得，而且存在分辨率低的问题，这限制了可以观察到的东西。3D-DASH将有助于识别独特的现象，如宇宙中质量最大的星系、高度活跃的黑洞，以及处于碰撞和合二为一边缘的星系。

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“我对怪物星系很好奇，它们是宇宙中质量最大的星系，由其他星系的合并形成。它们的结构是如何成长的，是什么推动了它们形态的变化？” Mowla说，她在2015年作为耶鲁大学的一名研究生开始从事这个项目。“使用现有的图像来研究这些极其罕见的事件是很困难的，这也是促使我们设计这项大型调查的原因。”
为了对如此广阔的一片天空进行成像，研究人员采用了哈勃的一项新技术，即DASH（Drift And SHift）。DASH创建的图像比哈勃的标准视野大八倍，它通过捕捉多个镜头，然后将其拼接成一个主拼接图，类似于用智能手机拍摄全景照片。
DASH也比典型的技术更快地拍摄图像，在哈勃的每条轨道上拍摄八张照片，而不是一张照片，在250小时内实现了以前需要2000小时的目标。

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“3D-DASH在COSMOS领域增加了一个新的独特观测层，也是通向未来十年空间调查的垫脚石，”马克斯-普朗克天文学研究所数据科学主管和该研究的主要研究者Ivelina Momcheva说。“它给我们提供了一个偷窥未来科学发现的机会，并使我们能够开发新的技术来分析这些大型数据集。”

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3D-DASH覆盖的总面积几乎是地球上看到的天空中月亮的六倍。这个记录可能会一直被哈勃的继任者JWST所打破，而JWST是为敏感的特写图像而建造的，可以捕捉到小范围内的精细细节。这是天文学家可获得的最大的天空近红外图像，直到下一代望远镜在未来十年内发射，如南希·格雷斯·罗曼太空望远镜和Euclid 。

科学探索|哈勃捕捉到最大的近红外图像 以发现宇宙中最罕见的星系

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