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WEAVE摄谱仪开始研究星系的形成和演化

发表于 2025-10-31 18:31:26 来源：梦想逐梦网
WEAVE摄谱仪开始研究星系的谱仪形成和演化
WEAVE顶端组件的计算机辅助图解（CAD）表示，包括主聚焦（场）校正器系统、开始仪器旋转器和光纤定位器。研究演化望远镜结构外圈上的星系四个安装单元提供了整个系统的聚焦和倾斜校正。资料来源：arXiv（2022）。成和DOI:10.48550/arxiv.2212.03981
（神秘的谱仪地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC)）：来自欧洲各地的500多名天文学家，包括加泰罗尼亚大学和研究中心（UPC和ICCUB）的开始成员，为最近安装在加那利群岛天文台的研究演化强大仪器WEAVE摄谱仪设计并计划了总共五年的运行。
结合盖亚的星系测量，它使得研究恒星和银河科学中的成和各种情况成为可能。第一次观测显示了距离地球2.8亿光年的谱仪斯蒂芬五重奏中心星系之间碰撞的前所未有的方面。
艾萨克·牛顿望远镜组（ING）和WEAVE仪器团队首次使用WEAVE光谱仪进行了光观测。开始这是研究演化位于加那利群岛拉帕尔马的罗克德洛斯穆查霍斯天文台的威廉·赫歇尔望远镜（WHT）中的一台强大的新一代多光纤摄谱仪，该望远镜最近刚刚发射，星系已经在生成高质量的成和数据。
来自欧洲各地的天文学家计划用WEAVE进行八次观测，包括恒星演化、银河系、星系演化和宇宙学研究。与欧洲航天局的盖亚卫星一起，WEAVE将被用于获取我们银河系盘和光环中数百万颗恒星的光谱，从而进行银河系考古。
附近和遥远的星系将被研究，以了解它们如何生长的历史。当宇宙的年龄只有今天的20%左右时，类星体将被用作绘制气体和星系的空间分布和相互作用的信标。
首次光观测：斯蒂芬五重奏星系
WEAVE瞄准了位于斯蒂芬五重奏中心的两个星系NGC7318a和NGC7318b。它的四个星系距离地球2.8亿光年，正在相互碰撞，为研究星系碰撞的后果及其后续演化提供了一个绝佳的近距离实验室。
第一次光观测是用所谓的大积分场单元（LIFU）光纤阵列（WEAVE的三个光纤系统之一）进行的。当使用LIFU时，547根非常紧凑的光纤将来自天空六边形区域的光传输到摄谱仪，在那里进行分析和记录。
WEAVE的LIFU测量了斯蒂芬五重奏的两个中心星系及其周围环境的大量单独光谱，检查了它们从紫外到近红外的光的颜色强度。除其他信息外，这些光谱揭示了研究碰撞过程的基本细节，例如恒星和气体的运动和分布，以及它们的化学成分。从这些数据中，我们可以了解星系碰撞是如何改变星系群中其他星系的。
ING董事马克·巴尔塞尔（Marc Balcells）解释说，他们的目标是“安装一种独特的仪器，使我们能够进行尖端的天文研究。能够获得ING三个合作伙伴国家（英国、西班牙和荷兰）的国家研究机构的资助，以及其他非ING国家（法国和意大利）的捐助，真是太棒了。”
“我们很高兴地证明，WEAVE的LIFU部分不仅有效，而且产生了高质量的数据。ING望远镜将在未来几年继续提供高科学影响的结果。我们期待着很快宣布其他观测模式的第一次光事件，目前正处于最后校准阶段。”
新一代摄谱仪WEAVE
WEAVE摄谱仪使用光纤收集天体的光，并将其传输到摄谱仪，该摄谱仪根据光的不同波长分离光。它可以在两种不同的光谱分辨率下工作，用于测量视线中物体的速度（使用多普勒效应）并确定其化学成分。
WEAVE的多功能性是其主要优势之一。虽然LIFU模式包含数百根紧凑分布的光纤，这对于成像天空的扩展区域至关重要，但在MOS模式中，（由两个机器人）可以放置大约1000根单独的光纤，以同时收集来自恒星、星系或类星体的光。在运行的前五年中，将获得数百万颗恒星和星系的光谱，这一目标可以实现，这要归功于摄谱仪能够同时观测这么多天体。
加泰罗尼亚对摄谱仪的贡献
该项目涉及巴塞罗那大学宇宙科学研究所（ICCUB）和加泰罗尼亚巴塞罗那理工大学（UPC）的科学家。加泰罗尼亚空间研究所（IEEC）与ICCUB和UPC单位的研究人员合作。
从项目一开始，这些加泰罗尼亚机构就致力于确定其科学目标，选择从处于不同演化阶段的恒星到星团的观测对象，以及类星体、极其明亮和非常遥远的活动核星系的采样。
具体而言，ICCUB-IEEC的两名研究人员Maria Monguió和MercèRomero-Gómez，以及来自物理系的UPC研究人员Roberto Raddi，他是卡斯特尔德费尔斯电信和航空航天工程学院（EETAC）的教授，是年轻明星国际工作组的成员，银河考古学和白矮星组成了负责计划观测的科学家团队。
同样来自ICCUB-IEEC的Teresa Antoja和Ignasi Pérez-Ràfols分别共同领导负责星系盘动力学和类星体的研究团队。
罗伯托·拉德迪（Roberto Raddi）在评论UPC的贡献时表示，“我们的团队将为盖亚之前观测到的大约100000颗白矮星的研究做出贡献，并发现类太阳恒星最后进化阶段背后的秘密，包括它们的行星系的命运，以及导致有白矮星的双星系统中超新星爆炸的机制。”
来自ICCUB-IEEC的Maria Monguió解释道， “经过多年的准备，我们希望很快能够获得银河系盘中恒星的第一个光谱。我们预计观测到的数百万个光谱的数量和质量将使我们能够分析最近恒星形成的区域，并测量恒星如何移动。这些数据加上盖亚任务提供的数据，将使我们可以解决这个问题。”关于银河系形成和演化的许多问题。"
这项工作在arXiv预印本服务器上发布。
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