Ta piękna galaktyka spiralna Leo - NGC 2903 - znajduje się w odległości około 20 milionów lat świetlnych i jest jedną z najjaśniejszych galaktyk widocznych z półkuli północnej. „Nie rozumiesz! Nie mogłem mieć klasy. Mógłbym być pretendentem. Mógłbym być kimś zamiast dupka, takim właśnie jestem. ” To niewiarygodne kolorowe zdjęcie wykonane amatorskim teleskopem naziemnym pokazuje wykwintne ramiona spiralne galaktyki - w tym intrygujące szczegóły regionu rdzenia NGC 2903, oszałamiające połączenie starych i młodych gromad gwiazd z ogromnymi chmurami pyłu i gazu. Ale jest o wiele więcej do zobaczenia ...
Nieznacznie mniejsza od naszej Drogi Mlecznej, NGC 2903 ma średnicę około 80 000 lat świetlnych i wykazuje wyjątkową szybkość formowania się gwiazd w pobliżu rdzenia w świetle widzialnym - ale także krzyczy jasno w radiu, podczerwieni, ultrafioletu i promieniach X pasma promieni. Choć pod każdym względem ta galaktyka przypomina naszą własną rodzinną dzielnicę, podobnie jak „Na nabrzeżu”, wzdłuż tego centralnego baru dzieje się kilka tajemniczych wydarzeń - bardzo młode, gorące gromady kuliste. Wygląda na to, że formacja gwiazd gwałtownie rozprzestrzenia się w pierścieniowo-jądrowym pierścieniu o szerokości 2000 lat świetlnych otaczającym centrum NGC 2903. „Ten izolowany system uderzająco odsłania miękką, rozszerzoną funkcję rentgenowską sięgającą w kierunku północno-zachodnim do rzutowanej odległości 5,2 kpc od centrum do halo. Resztkowa emisja promieniowania rentgenowskiego w dysku ujawnia to samo rozszerzenie co dysk Ha. Ponieważ galaktyczne superwinds, gigantyczne wypływy galaktyk w skali kpc wydają się być powszechnym zjawiskiem obserwowanym w wielu galaktykach krawędziowych, szczególnie w reżimie rentgenowskim, i są wytwarzane przez nadmierną aktywność formowania gwiazd, istnienie gorącego halo gaz znaleziony w NGC 2903 można przypisać takim zdarzeniom, jak centralne wybuchy gwiazd. ” mówi D. Tschoke (i in.): „Że taki wybuch gwiazdy miał miejsce w NGC 2903, należy udowodnić. Wykrywanie gorącego gazu ponad dyskami galaktyk również o pośrednim nachyleniu napotyka jednak trudności w rozróżnieniu między udziałem dysku a aktywnym regionem jądrowym. ”
Co więc powoduje ekstremalną aktywność gwiazdy? Jak dowiedzieliśmy się z naszych lekcji astrofotografii - interakcja galaktyki jest głównym podejrzanym. „Stwierdzono, że NGC 2903 ma obwiednię Hi, która jest większa niż wcześniej znana, rozciągając się do co najmniej trzykrotności średnicy optycznej galaktyki. Nasze poszukiwanie towarzyszy przynosi jedno nowe odkrycie. Towarzysz ma w projekcji 64 kpc z NGC 2903, jest prawdopodobnie związany z małą galaktyką optyczną o podobnej całkowitej masie gwiazdowej i jest zdominowany przez ciemną materię. W badanym regionie są teraz dwaj znani towarzysze: nasze nowe odkrycie i wcześniej znany system, który prawdopodobnie jest sferoidalnym karłem, pozbawionym zawartości H I. ” mówi Judith A. Irwin (i in.): „Jeśli H I stanowi 1% masy całkowitej we wszystkich możliwych towarzyszach, powinniśmy byli wykryć 230 towarzyszy, zgodnie z przewidywaniami zimnej ciemnej materii (CDM). W konsekwencji, jeśli ta liczba grudek ciemnej materii jest rzeczywiście obecna, to zawierają mniej niż 1% zawartości H I, prawdopodobnie występując jako bardzo słabe sferoidalne karły lub jako bezgwiezdne, bezgazowe grudki ciemnej materii. ”
Jak więc badamy to, czego nie widzimy? Tylko poprzez fotografię i zrozumienie, jak każda faza kosmicznej konstrukcji wpływa na wyniki fotograficzne. „Te wyniki i inne rozważania doprowadziły do hipotezy, że ciemna materia otaczająca galaktyki spiralne składa się z zimnego gazu, głównie w postaci wodoru cząsteczkowego. Rozkład przestrzenny tego zimnego gazu powinien być podobny do rozkładu obserwowanego obojętnego wodoru. ” mówi H. Hoekstra z Kapteyn Astronomical Institut: „Istnieje potencjalnie silny efekt selekcji, który może powodować związek między gęstością powierzchni HI i ciemnej materii dla galaktyk w naszej próbce. Wynika to z faktu, że rozkłady gęstości powierzchniowej HI galaktyk w naszej próbce mają wspólną cechę polegającą na tym, że najwyższe wartości w regionach wewnętrznych, a także najniższe wartości w obszarach zewnętrznych są podobne od galaktyki do galaktyki. ”
Teraz, gdy rozumiemy, w jaki sposób astrofotografie są używane do określania właściwości galaktycznych, otwórz obraz i przyjrzyj się bliżej wszystkim galaktykom ukrytym w pobliżu NGC 2903 - i szczegółom w środku. Kiedy Warren Keller i David Plesko z Cherry Mountain Observatory współpracowali nad tym zdjęciem, możesz założyć się, że pierwsze wyniki z surowych danych nie wyglądały tak, jakby to było ukończone dzieło sztuki. Dla tych z was, którzy już rozumieją, co sprawia, że obrazowanie przestrzeni kosmicznej jest tym, czym jest - być może całkowicie wyjaśnię to źle, ponieważ jest to dla mnie nowa koncepcja… Ale właśnie dlatego świat ma Warrena Kellera.
Podczas przetwarzania surowego obrazu jest o wiele więcej niż zwykłe włożenie go do Photoshopa i jego ulepszenie lub dostosowanie. W środku kryją się rzeczy i tak jak wielka symfonia, potrzeba kompozytora i wirtuoza, aby skończyć z muzyką, która sprawi, że będziesz płakać. Ponieważ nie do końca rozumiem ten proces, poprosiłem Warrena, aby mi pomógł, więc mogę również zrozumieć, w jaki sposób te drobne szczegóły są rysowane z cienkiego powietrza… lub pustki przestrzeni. „Jedną z moich wielkich rzeczy jest równowaga kolorów - zgodność z danymi w połączeniu ze zrozumieniem, jak powinien wyglądać obiekt. Widzę jednak to, co nazywam przetwarzaniem przypuszczalnym - „To galaktyka, a jej ramiona muszą być naprawdę niebieskie!” W rzeczywistości każda z nich jest bardzo inna i dlatego tak bardzo ich kocham. To stanowi precedens, ale mówię, aby być wiernym danym (po wyeliminowaniu gradientów). ”
Warren bierze te dane i uczy innych, jak je przetwarzać. „Biorąc to wszystko pod uwagę, jestem świadomy ekstynkcji atmosferycznej, względnej niewrażliwości CCD na niebieski, zwłaszcza oświetlony z przodu i ABG oraz zniesienia niebieskiego przez żółknące soczewki ludzi w średnim wieku”. Ale czy istnieje sposób, aby nawet my, żółknące stare psy, można nauczyć nowych sztuczek? Tak. Warren nie tylko umie śpiewać piosenkę, ale jest nauczycielem muzyki. Stworzył program nauczania o nazwie Image Processing for Astrofhotography - lub IP4AP. Say's Warren: „Astrofotografowie” IP4AP „Opracowano dla astrofotografów” na wszystkich poziomach umiejętności. Istnieje wiele zasobów do nauki Przetwarzania obrazu, ale uważamy, że tych technik najlepiej się uczyć - wizualnie! ”
Byłem więc ciekawy… A oto wprowadzenie do stylu nauczania Warrena:
Zanim odejdziesz ode mnie, że jestem „komercyjny”, pamiętaj, że moim zadaniem jako astronomicznego reportera jest także znajdowanie produktów i metod, które uważam za ekscytujące, a nasi czytelnicy mogą chcieć być o tym świadomi. I szczerze mówiąc, po obejrzeniu wielu zdjęć Warrena i tego, jak działają jego plany lekcji, pomyślałem, że może być więcej niż jeden początkujący (lub doświadczony) astrofotograf, który może znaleźć coś, co IP4AP ma do zaoferowania o dużej wartości. W rzeczywistości skorzystały z niego nawet najlepsi fotografowie astro, tacy jak Dietmar Hager. „Kilka sesji z Warrenem na temat istotnych faktów dotyczących zaawansowanego użycia AstroArt i Photoshopa było jak wyprowadzenie mnie z ciemnej piwnicy astrofotografii na podświetlony parter i dalej. Chłopaki, i mogę powiedzieć, że to budynek wysokościowy, a Warren jest idealnym przewodnikiem. Dzięki za wzbogacenie mojej wiedzy o przetwarzaniu cyfrowym! ”
Dalej, otwórz go… Policz wszystkie szczegóły, które możesz zobaczyć na tym zdjęciu NGC 2903 i jego towarzyszy… a kiedy będziesz gotowy, aby zostać pretendentem, możesz znaleźć IP4AP w wielu świetnych sklepach, takich jak OPT, Adirondak Astronomy i High Point Naukowy. Zainwestowałeś w sprzęt - teraz zrób mały i poznaj sekrety tworzenia oszałamiających astrofotografii!
