Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Een schat aan infraroodgegevens voor astronomen

Met ESO's VISTA-telescoop is de breedste gevoelige foto van de kosmos genomen die ooit in het infrarood is gemaakt. Deze nieuwe opname van een onopvallend hemelgebied is gemaakt binnen de Nederlands / Engelse / Franse / Deense UltraVISTA-survey en toont meer dan 200.000 sterrenstelsels.

De breedste ‘diepe’ hemelopname die ooit in het infrarood is gemaakt. De totale effectieve belichtingstijd bedraagt 55 uur. De foto is opgebouwd uit meer dan 6000 afzonderlijke opnamen van de VISTA-surveytelescoop van de ESO-sterrenwacht op Paranal (Chili). Te zien is een hemelgebied in het sterrenbeeld Sextant dat het COSMOS-veld wordt genoemd. Op de foto zijn meer dan 200.000 sterrenstelsels geïdentificeerd. Credit: ESO/UltraVISTA team. Acknowledgement: TERAPIX/CNRS/INSU/CASU

Zesduizend afzonderlijke opnamen

ESO’s VISTA-telescoop werd meer dan 50 maal op hetzelfde stuk hemel gericht, om geleidelijk het zeer zwakke licht van de verste sterrenstelsels te verzamelen. Voor deze foto zijn door vijf verschillende kleurfilters alles bij elkaar meer dan zesduizend afzonderlijke opnamen gemaakt, met een effectieve belichtingstijd van 155 uur. Deze foto van de UltraVISTA-survey is het diepste infraroodbeeld van deze omvang dat ooit is gemaakt.

De VISTA-telescoop

De VISTA-telescoop van de ESO-sterrenwacht op Paranal (Chili) is de grootste surveytelescoop ter wereld en de krachtigste infrarood-surveytelescoop van dit moment. Sinds de telescoop in 2009 in bedrijf kwam, is zijn waarnemingstijd grotendeels gebruikt voor openbare surveys waarvan sommige grote delen van de zuidelijke hemel beslaan en andere meer op kleine gebieden zijn gericht. De UltraVISTA-survey richtte zich op het COSMOS-veld, een schijnbaar leeg hemelgebied dat ook met andere telescopen, waaronder de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA, uitgebreid is bestudeerd. Van de zes VISTA-surveys tot nu toe kijkt UltraVISTA het verst in het verleden van het heelal.

Meer dan 6 terabyte aan beelden

De gegevens van de VISTA-surveys, meer dan 6 terabyte aan beelden, worden nu verwerkt in datacentra in het Verenigd Koninkrijk en, in het geval van UltraVISTA, in Frankrijk. Na afloop worden ze teruggezonden naar ESO’s wetenschappelijke archief en beschikbaar gesteld aan de internationale astronomische gemeenschap.

200.000 sterrenstelsels

Op het eerste gezicht toont de UltraVISTA-foto weinig bijzonders: een paar heldere sterren te midden van een oceaan van zwakkere. Maar in werkelijkheid zijn al die zwakkere objecten geen sterren van onze Melkweg, maar zeer verre sterrenstelsels, die elk uit miljarden sterren bestaan.
Als je op de foto inzoomt, verschijnen er steeds meer: alles bij elkaar zijn meer dan 200.000 sterrenstelsels vastgelegd.

Het infrarode spectrum

Door de uitdijing van het heelal verschuift het licht van verre objecten naar langere golflengten. Voor de verste stelsels die we kunnen waarnemen betekent dit dat het licht dat de aarde bereikt grotendeels in het infrarode deel van het spectrum terechtkomt. Met zijn grote beeldveld en hoge infrarood-gevoeligheid is VISTA bij uitstek geschikt om verre sterrenstelsels in het vroege heelal te ontdekken. Door het roodverschoven licht van sterrenstelsels op steeds grotere afstanden te analyseren, kunnen astronomen het ontstaan en de levensloop van deze objecten onderzoeken.

Kijken naar een heelal van minder dan een miljard jaar oud

Bij nadere bestudering van de foto zijn tussen de talrijke crèmekleurige sterrenstelsels tienduizenden voorheen onbekende roodachtige objecten te zien. De meeste daarvan zijn zeer verre sterrenstelsels, die we zien op het moment dat het heelal nog maar een fractie van zijn huidige leeftijd had bereikt. Bij de eerste onderzoeken van de UltraVISTA-beelden, in combinatie met opnamen van andere telescopen, zijn veel sterrenstelsels ontdekt die al bestonden toen het heelal minder, soms aanzienlijk minder, dan een miljard jaar oud was.

En nog verder..

Hoewel deze UltraVISTA-foto al de diepste infraroodopname van deze afmetingen is, gaan de waarnemingen verder. Het eindresultaat, dat over een paar jaar wordt verwacht, zal nog aanzienlijk zwakkere sterrenstelsels laten zien.

Surveys zijn een belangrijke bron van astronomische gegevens en ESO heeft een programma in het leven geroepen dat ervoor zorgt dat de rijke erfenis van zowel VISTA als zijn tegenhanger in zichtbaar licht, de VLT Survey Telescope, de komende decennia voor astronomen toegankelijk zal zijn.

Links