¿Qué hay detrás de cada grado cuadrado en el espacio?

La galaxia de la Vía Láctea, como se ve en el Laboratorio La Silla, es un espectáculo espectacular para la vista y ofrece una vista espectacular de las muchas estrellas de nuestra galaxia. Al igual que nuestra galaxia, el cielo contiene un promedio de சது 10 millones de estrellas del «grado cuadrado» de la Vía Láctea, aunque ciertamente es la región más densa de las estrellas.

En esta foto del cielo nocturno sobre el telescopio más grande del cielo, se muestra una mano en ángulo. La uña redondeada del meñique ocupa un grado cuadrado en el cielo, mientras que la separación angular entre el dedo meñique y el índice es de unos 12 grados: el tamaño con el que la luna parece cambiar en el cielo de una noche a otra.

El concepto logarítmico del artista del universo visible. El sistema solar conduce a la Vía Láctea, que a su vez conduce a las galaxias cercanas, la estructura más grande y el plasma más cálido y denso del Big Bang en el exterior. Cada vista que observamos abarca todas estas épocas.

Vista aérea de Kia desde nuestra galaxia, la Vía Láctea y las galaxias vecinas. Los mapas muestran el brillo total y el color de las estrellas (arriba), la densidad total de estrellas (medio) y el polvo galáctico que llena la galaxia (abajo). En promedio, hay aproximadamente ~ 10 millones de estrellas en cada grado cuadrado, pero observe cómo algunas áreas, como la galaxia o la galaxia, tienen una masa más densa que el promedio general.

Mientras que algunas partes del espacio están llenas de galaxias cercanas, mientras que otras son relativamente pobres, cada proverbio en el cielo nos permite capturar objetos a diferentes distancias, lo suficientemente sensibles como para exponerlos a nuestras observaciones. Los objetos brillantes cercanos son fáciles de resolver, pero toda la historia cósmica se cuenta en todo el cielo.

El Hubble Extreme Deep Field (XTF) pudo haber observado solo 1/32,000,000th del área total del cielo, pero pudo encontrar 5,500 galaxias dentro de él: estimando en realidad el 10% del número total de galaxias en él. Pieza estilo lápiz-rayo. El 90% restante de las galaxias son demasiado débiles, demasiado rojas o demasiado oscuras para que el Hubble las revele, pero a medida que nos expandimos por el universo visible, esperamos recibir un total de ~ 2 billones de galaxias.

Las galaxias menores se encuentran más cerca y más lejos que las intermedias, pero esto se debe a una combinación de límites evolutivos y de observación. Con el tiempo, las galaxias se fusionan, crecen y se forman, pero más lejos, las galaxias tenues están más allá de las capacidades de observación del Hubble. Los futuros observatorios en la Tierra y en el espacio revelarán lo que el Hubble no puede mostrarnos actualmente.

Las galaxias que son comparables a la Vía Láctea de hoy son abundantes en todo el universo y tienen una estructura de crecimiento masivo y ahora más desarrollada. Cuando son jóvenes, las galaxias son naturalmente pequeñas, azuladas, caóticas y gaseosas, y la densidad de los elementos más pesados ​​es menor que en su era moderna.

La luna llena ocupa aproximadamente 0,2 grados cuadrados en el cielo, lo que significa que se necesitan aproximadamente cinco de ellos para llenar un grado cuadrado de espacio. Sin embargo, el Campo Profundo Extremo del Hubble es muy pequeño, y aproximadamente 776 para cerrar un grado cuadrado en el cielo.

El COSMOS-Web Survey (rebautizado como COSMOS-Webb porque explora parte de la red cósmica) mapea 0,6 grados cuadrados del cielo, el área de tres lunas llenas. Utilizando el dispositivo de cámara infrarroja de proximidad (NIRCam) del telescopio espacial James Webb, mapea los 0,2 grados cuadrados más pequeños con el infrarrojo MII (MIRI). Sin duda, esto revelará muchas galaxias débiles y distantes que Hubble no pudo notar, y nos ayudará a comprender cómo evolucionó el universo.

Parte del campo profundo extremo del Hubble se filmó durante un total de 23 días, en contraste con la vista simulada que James Inflorescencia esperaba en luz infrarroja. Dado que se espera que el campo COSMOS-Web alcance los 0,6 grados cuadrados, debería revelar unas 500.000 galaxias cercanas al infrarrojo, revelando detalles que ningún observatorio puede ver hasta el día de hoy. Mientras que la NIRcam produce mejores imágenes, la herramienta MIRI puede generar datos mucho más profundos.

En cada línea de visión, hay objetos de fondo distantes, como galaxias y cuásares, cuya luz viaja inevitablemente a través de nubes de gas intermedias. Cuando esto sucede, se pueden inferir los contenidos elementales, la densidad y las proporciones de los diversos elementos y la temperatura del material en el interior. Las nubes de gas más jóvenes y menos procesadas revelan cómo ha evolucionado la composición del universo a lo largo del tiempo.

En cualquier época de la historia de nuestro universo, cualquier espectador experimentará el «baño» uniforme de radiación omnidireccional que apareció en el Big Bang. Hoy, desde nuestro punto de vista, está a solo 2,725 K por encima del cero absoluto, por lo que se ve como un fondo cósmico de microondas, alcanzando su punto máximo en las frecuencias de microondas. A grandes distancias cósmicas, cuando miramos hacia atrás en el tiempo, esa temperatura depende del cambio rojo del objeto distante observado.

Esta vista del espacio de aproximadamente 0,15 grados cuadrados revela grandes áreas o grupos de grupos y filamentos en todo el cosmos, con una gran cantidad de galaxias separándolos. Esta área del espacio se llama ECDFS porque captura la misma área del cielo antes del campo profundo lunar extendido hacia el sur: una vista de rayos X precursora de la misma ubicación.