NASA开放钱德拉X射线天文台图库,海量数据任你访问


   2019-11-11 丨 资讯 丨 nasachina  丨  No Comment 丨  264

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钱德拉档案集速览

美国航空航天局(NASA)的钱德拉X射线天文台(Chandra X-ray Observatory)已经运行了20年之久,在整个宇宙中对成千上万的X射线源进行了观测,而这些数据现在就存储在对外公开的公共档案中,在观测数据获取一年后(甚至更早)的时间里,任何人都能够进行访问。

大多数时候,钱德拉的数据档案只为科学研究目的服务于专业的天文学界,但实际上,这些数据的价值远远超出了这一范围。包括业余的天文学研究者和太空爱好者在内,有一些非专业的公众人士也会浏览像钱德拉X射线天文台所维护的一些天文档案,而他们的工作曾直接导致了全新星体的发现、神秘星际现象的探索研究,以及惊为天人的宇宙物体图像创造。

10月31日,一组光学合成图像正式向公众开放发布,这组由多种类型的光数据组合成得到的图像,使用了钱德拉的X射线数据以及哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescope)的可见光数据。在美国,每年的10月是著名的“存档月” (Archive Month),这组由“天文艺术家”朱迪•施密特(Judy Schmidt)制作的图像集,是本次“存档月”的突出作品之一,同时也宣传和展现了所有类型档案的贡献。如何利用钱德拉的数据制作图像?相关的软件工具、使用说明和教程都是免费的,并且可以在许多线上的地方找到,例如https://chandra.harvard.edu/photo/2019/archives/。

这个新档案库中的所有星际物质,都位于大麦哲伦星云(Large Magellanic Cloud,LMC)这一距离银河系约15万光年的小型卫星星系之中。这些图像包括:

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上面一行,从左到右依次是:

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

N103B:白矮星(white dwarf)是类太阳恒星(Sun-like star)演化的最后阶段,密度极大,当一场热核爆炸摧毁了双星系统中的白矮星并产生了超新星(supernova)时,它留下了这个发光的碎片场,被称为超新星遗迹(supernova remnant,SNR)。钱德拉的X射线数据在这张超新星遗迹图像的左侧最为明显,表现为红色、绿色和蓝色,代表的是温度高达数百万度的气体,在爆炸中,恒星被摧毁成碎片从而产生了高能的冲击波,这些气体就是因此被加热的。哈勃空间望远镜的可见光数据在这张图的右侧最为明显,与X射线数据的重叠大部分表现为粉红色和白色。

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

LHA 120-N 44:图中的恒星形成区域表现为一个巨大的气泡,由于风是从年轻的恒星处流出的,这个巨大的泡泡看起来就像是从图像中间吹出来的。钱德拉的数据在图中表现为紫色和粉红色,显示了这种超大气泡状的热气体;而哈勃的数据在图中表现为橙色和浅蓝色,显示了系统中的气体和灰尘。

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

LMC N63A:在一颗巨大的恒星爆炸之后,它留下了能被钱德拉和哈勃观测到的超新星遗迹。钱德拉的数据在图中表现为红色、绿色和蓝色,显示了温度高达数百万度的气体以及超新星的爆炸波。遗迹右上角的浅棕色区域代表了密集的气体和尘埃云,这些星际物质反射了哈勃探测到的可见光。

下面一行,从左到右依次是:

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

DEM L71:这一超新星遗迹也被称作SNR 0505.7-6752,它的钱德拉图像揭示了由发光的铁和硅(绿色和蓝色)组成的内部云层被外部的爆炸波(红色)所包围的景象。在白矮星毁灭过程中产生的外部爆炸波,也可以从哈勃望远镜的可见光数据(红色和白色)中看到。

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

DEM L238:在这张DEM L238(也被称作SNR J0534.2-7033)的图像中,还发现了由白矮星爆炸引起的另一超新星遗迹。钱德拉的图像数据在图中表现为黄色、绿色和亮红色,显示了温度高达数百万度的气体;哈勃的数据则显示了系统中温度较低的气体,在红色遗迹的外围边界附近。

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图片制作:朱迪•施密特(CC BY-NC-SA);
数据来源:NASA / CXC / SAO和NASA / STScI。

N132D:不论是在大麦哲伦星云还是它的星系表亲小麦哲伦星云(Small Magellanic Cloud,SMC)中,N132D都是最亮的超新星遗迹,除此之外,N132D还属于一类非常罕见的超新星遗迹,具有较高的氧气含量。科学家认为,我们呼吸的大部分氧气,其来源就是N132D经历过的类似的爆炸。在这张图中,钱德拉的数据表现为紫色和绿色,哈勃的数据则表现为红色。

钱德拉项目由NASA的马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)负责管理,位于马萨诸塞州剑桥市的史密松天体物理台(Smithsonian Astrophysical Observatory)的钱德拉X射线中心负责控制相关的科学和飞行业务。

参考来源:

[1]https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/combing-through-the-x-ray-files.html
[2]https://chandra.harvard.edu/photo/2019/archives/

 

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