O primeiro vídeo de observação do telescópio 7D foi lançado pela primeira vez

Pesquisadores da Universidade Nacional de Seul lançaram pela primeira vez o primeiro vídeo de observação do Telescópio 7-Dimensional (7-Dimensional Telescope, abreviatura: 7DT).

O Telescópio 7D é um sistema multitelescópio de classe mundial que está sendo construído no Observatório El Sus, nos Andes, no Chile, liderado pela equipe do professor Lim Myung-shin da Universidade Nacional de Seul. Em outubro de 2023, 50% da construção do telescópio 7D foi concluída e pesquisas observacionais utilizando-o estão em andamento.

Recentemente, com o desenvolvimento da tecnologia de observação astronômica, tornou-se possível observar o universo a qualquer momento como se fosse um vídeo. Assim, eventos de ondas gravitacionais[1]Super Nova[2]Foi descoberto um grande número de objetos astronômicos surpreendentes ou objetos astronômicos variáveis ​​que mudam seu brilho e cor a qualquer momento.

Para compreender adequadamente as características desses objetos celestes repentinos ou mutáveis, o espectro é observado dividindo a luz em cores diferentes.[4] A observação é necessária. No entanto, as técnicas de observação atuais permitem apenas a observação espectroscópica de um número muito pequeno de objetos celestes (normalmente 1, até 1000) dentro do campo de visão de um telescópio, tornando difícil rastrear as propriedades de muitos objetos celestes que mudam rapidamente ao longo do tempo.

Para superar essas dificuldades na pesquisa atual, a equipe de pesquisa do professor Lim Myung-shin desenvolveu um “telescópio de 7 dimensões” que pode obter simultaneamente espectros de todos os 60 milhões de pixels no campo de visão do telescópio. Esta é a primeira tentativa no mundo.

O Telescópio da 7ª Dimensão consiste em 20 telescópios de campo amplo com uma abertura de 0,5 metros. Cada telescópio está equipado com uma câmera com sensor semicondutor de óxido metálico (CMOS) de alto desempenho com 60 milhões de pixels e dois ou mais filtros de banda média. Até agora, 10 dos 20 telescópios planejados foram instalados.

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A característica tridimensional do telescópio é de cerca de 1,2 graus quadrados.[4]O objetivo é capturar um amplo campo de visão de até 40 cores (comprimentos de onda) ao mesmo tempo. Cada telescópio observa dois comprimentos de onda diferentes de luz através de um filtro de banda média, permitindo que o espectro de todos os pixels no campo de visão seja obtido simultaneamente.

Espera-se que muitos problemas difíceis em astronomia sejam resolvidos usando o telescópio de 7 dimensões. Um exemplo deste difícil problema é o tensor de Hubble. A constante de Hubble é um indicador quantitativo da rapidez com que o universo está se expandindo.[5]é chamado. Mas recentemente, a constante de Hubble foi medida como dois valores diferentes fora da faixa de erro dependendo do método de medição, que é chamado de conflito da constante de Hubble.

Uma maneira de resolver o conflito estático do Hubble é usar eventos de ondas gravitacionais. Ao observar com um telescópio 7D, é possível encontrar rapidamente quilonovas, as contrapartes eletromagnéticas de eventos de ondas gravitacionais, e ao mesmo tempo medir a velocidade do seu declínio. A distância até uma quilonova pode ser medida por meio de ondas gravitacionais, e comparando a velocidade de recuo e a distância obtida desta forma, é possível medir a constante de Hubble por meio de um método totalmente independente do método atual.

Outra imagem mostrando o tamanho do campo de visão do telescópio 7D.  Além da lua cheia mostrada na Figura 5, o campo de visão do Telescópio James Webb (com base no campo de visão da câmera NIRCAM) também é comparado.  O campo de visão do telescópio 7D é cerca de 1.000 vezes o campo de visão do observador de imagens do Telescópio James Webb. [Credit: 서울대학교 중력파우주연구단]
Outra imagem mostrando o tamanho do campo de visão do telescópio 7D. Além da lua cheia mostrada na Figura 5, o campo de visão do Telescópio James Webb (com base no campo de visão da câmera NIRCAM) também é comparado. O campo de visão do telescópio 7D é cerca de 1.000 vezes o campo de visão do observador de imagens do Telescópio James Webb. [Credit: 서울대학교 중력파우주연구단]

As observações das ondas gravitacionais por si só podem fornecer uma ideia muito aproximada de onde uma onda gravitacional ocorre no céu. Para localizar com precisão a fonte da onda gravitacional, são essenciais observações espectroscópicas de luz visível e quilonova correspondentes a eventos de ondas gravitacionais. No entanto, utilizando as técnicas de observação atuais, tem sido difícil distinguir quilonovas de muitos objetos astronómicos variáveis ​​ou sinais de ruído na localização estimada de um evento de onda gravitacional muito amplo. No entanto, com um telescópio 7D, você pode obter os espectros de todos os objetos celestes em um amplo campo de visão de uma só vez, tornando mais fácil encontrar quilonovas de milhares ou dezenas de milhares de sinais de ruído.

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Além disso, espera-se que o telescópio 7D esteja ativo em vários campos, como evolução de galáxias, pesquisa sobre o processo de crescimento de objetos de buracos negros supermassivos, pesquisa sobre as origens de objetos do sistema solar e evolução estelar.

O vídeo divulgado desta vez foi obtido a partir de observações de teste do telescópio 7D que começaram em 10 de outubro de 2023. Três delas foram detectadas: a Galáxia do Escultor (Galáxia NGC 253), a Nebulosa Hélice e a Nebulosa Trífida. Em particular, no caso da nebulosa espiral, foi revelada a aparência colorida observada em diferentes comprimentos de onda. A aparência colorida da nebulosa espiral se deve a diferentes elementos como hidrogênio, oxigênio, enxofre e hélio, e a intensidade da luz em cada cor (comprimento de onda) nos informa sobre a temperatura e a composição química do gás que compõe a nebulosa espiral.

Imagem da Nebulosa Triffid tirada com um telescópio 7D.  Vermelho é a cor produzida pelo hidrogênio ionizado pela poderosa luz estelar de estrelas recém-nascidas, e azul é a cor que aparece quando nuvens interestelares próximas refletem a luz estelar.  Os pontos brilhantes nas nebulosas vermelhas e azuis são estrelas massivas recém-nascidas. [필터 및 노출시간: 파랑: g(900초), 녹색: r(900초), 빨강: m650(1,800초)] [Credit: 서울대학교 중력파우주연구단/백승학(서울대)]
Imagem da Nebulosa Triffid tirada com um telescópio 7D. Vermelho é a cor produzida pelo hidrogênio ionizado pela poderosa luz estelar de estrelas recém-nascidas, e azul é a cor que aparece quando nuvens interestelares próximas refletem a luz estelar. Os pontos brilhantes nas nebulosas vermelhas e azuis são estrelas massivas recém-nascidas. [필터 및 노출시간: 파랑: g(900초), 녹색: r(900초), 빨강: m650(1,800초)] [Credit: 서울대학교 중력파우주연구단/백승학(서울대)]

  • Galáxia do Escultor (também conhecida como Galáxia NGC 253): Uma galáxia espiral localizada a cerca de 10 milhões de anos-luz de distância. É uma galáxia que recebeu esse nome por estar localizada próxima ao Escultor, uma das constelações. Entre as galáxias visíveis no Hemisfério Sul, é uma estrela em formação ativa e é uma das galáxias com um tamanho aparente bastante grande, o que a torna uma galáxia útil para estudar a evolução das galáxias.
  • A Nebulosa Hélice (também conhecida como NGC 7923): é um corpo celeste no estágio de “nebulosa planetária” que surge no final do processo de evolução estelar e está localizado a cerca de 650 anos-luz da Terra. Quando a estrela chega ao fim de sua vida, ela emite uma grande quantidade de gases, e esses gases aparecem na forma de nuvens distribuídas ao redor da estrela, formando uma “nebulosa planetária”.
  • Nebulosa Tripla (também conhecida como M20 ou NGC 6514): Um corpo celeste no qual um aglomerado aberto, uma nebulosa de emissão e uma nebulosa de reflexão se juntam, localizado na região de formação estelar do Braço Scutum-Centarum, um dos espirais braços da nossa Galáxia. Ele está localizado no noroeste de Sagitário no céu e a cerca de 4.100 anos-luz de distância da Terra. É um corpo celeste frequentemente observado pelo Telescópio Espacial Hubble para estudar o nascimento de estrelas.

#Prazo

[1] Estas são ondas gravitacionais causadas por um corpo celeste com gravidade extremamente forte movendo-se através do espaço e do tempo. Em Setembro de 2015, a humanidade tornou-se a primeira a detectar com sucesso ondas gravitacionais ao detectar ondas gravitacionais geradas por um evento de fusão de buracos negros, pelo qual foi atribuído o Prémio Nobel da Física de 2017.

[2] Quando uma estrela morre e explode, ela brilha extremamente intensamente.

[3] A luz solar que passa por um prisma e se divide em luzes do arco-íris também é um tipo de espectro.

[4] Corresponde a um campo de visão de cerca de seis luas cheias, que é cerca de 1.000 vezes o campo de visão da câmera NIRCAM do Telescópio Espacial James Webb.

5) A constante de Hubble é a distância do corpo celeste dividida pela velocidade com que o corpo celeste se move (velocidade de retração).

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