В свое работе ученые использовали алгоритм фильтрации при обработке данных изображения. Так метод наблюдений открывает новые возможности для измерения космических расстояний — и, таким образом, также для определения постоянной Хаббла.
Напомним, постоянная Хаббла — коэффициент, входящий в закон Хаббла, который связывает расстояние до внегалактического объекта со скоростью его удаления.
Как известно, планетарная туманность — астрономический объект, представляющий собой оболочку ионизированного газа вокруг центральной звезды, белого карлика. Образуется при сбросе внешних слоёв красного гиганта или сверхгиганта с массой от 0,8 до 8 солнечных на завершающей стадии его эволюции.
В отличие от непрерывного спектра звезды, ионы определенных элементов в этой газовой оболочке, таких как водород, кислород, гелий и неон, излучают свет только на определенных длинах волн. Специальные оптические фильтры, настроенные на эти длины волн, могут сделать слабые туманности видимыми. Ближайший объект такого типа в Млечном Пути — туманность Винтовая линия, удаленная от Земли на 650 световых лет.
По мере увеличения расстояния до планетарной туманности видимый диаметр изображения уменьшается, а суммарная видимая яркость уменьшается пропорционально квадрату расстояния. В соседней галактике Андромеды туманность Спираль будет видна только в виде точки, а ее видимая яркость — в 15 млн раз слабее. Тем не менее, с помощью современных больших телескопов и большого времени экспозиции такие объекты можно отображать и измерять с помощью оптических фильтров или спектроскопии изображений.
Группа исследователей из AIP вместе с коллегами из США разработала метод использования MUSE для выделения и точного измерения чрезвычайно слабых сигналов планетарных туманностей в далеких галактиках с высокой чувствительностью. Здесь важную роль играет особенно эффективный алгоритм фильтрации при обработке данных изображения. Для кольцевой галактики NGC 474 доступны архивные данные ESO, основанные на двух очень глубоких экспозициях MUSE с временем наблюдения 5 часов каждая. Ученые опубликовали результат обработки данных: после применения алгоритма фильтрации стали видны 15 крайне слабых планетарных туманностей.
Читать далее
Появились детальные фотографии ближайших к нам галактик
Впервые в истории 9 звезд исчезли за полчаса и не вернулись
Физики рассказали, что будет, если Луна приблизится к Земле
Закон Хаббла (закон всеобщего разбегания галактик) — космологический закон, описывающий расширение Вселенной.