Hubble GOODS-N 簡介 背面海報照片是哈柏太空望遠鏡的先進巡天相機在光學波段拍攝到的影像,是 GOODS (Great Observatories Origins Deep Survey) 巡天觀測中南北兩天區的北天區 (GOODS-North)。 本照片的中心即是著名的哈柏深景 (Hubble Deep Field),但 GOODS 在深度與廣度上都已大 幅超越哈柏深景。這張照片中有超過三萬個處於宇宙不同時期的遙遠星系,從它們在照片中 的亮度、形狀、顏色等資訊,我們可以研究星系是如何形成、演化、與分布,也可以研究早 期宇宙的各種特性。 遙遠星系 太空望遠鏡或地面的大望遠鏡拍到的超長時間曝光影像,配合光譜觀測 量出畫面中每個遙遠星系的距離後,就可用於宇宙大尺度結構與星系演 化的普查與研究。然而,就算只有影像而沒有光譜,只從天體的顏色也 可能推測出天體的距離,尤其是顏色特紅的天體。本圖中的微小紅點是 距我們 127 億光年的極遙遠星系,其所處的宇宙只有 10 億歲,是宇宙目 前年齡的 8%,可以說是出現於宇宙嬰兒時期的太初星系。在這整張照 片中,你能找出多少像這樣的小紅點呢? 變動天體 長時間曝光的 GOODS-N 巡天照片其實是疊合許多 張短曝光照片的結果,這經年累月所取得的許多短曝 光照片很可能捕捉到一些時間很短暫的事件,如超新 星爆炸。右圖是 GOODS-N 中一個小區域,左圖是該 區在 2003 年 4 月 5 日的模樣,可以看到左側的星系 裡多出一個天體(白色直線標示),這是超新星 2003dy。在整個 GOODS-N 巡天中,天文學家找到了 22 個像這樣的瞬變事件,其中絕大部 份是極遠方星系裡的超新星。這樣的遠方超新星如果是 II 型,可用於測定星系的成長速度, 如果是 Ia 型則可做為標準量天尺,測量宇宙在不同時期的膨漲速度。
(作者/王為豪)
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