.Times Larger Than the Milky Way: Large Atomic Gas Structure Discovered
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.Times Larger Than the Milky Way: Large Atomic Gas Structure Discovered
은하수보다 20배 더 큰: 거대 원자 가스 구조 발견
주제:천문학중국과학원은하인기 있는 By 중국과학원 본부 2022년 12월 8일 원자 수소 21cm 선 방출 지도DECEMBER 11, 2022 20
1887년에 발견된 유명한 밀집 은하단인 Stephan's Quintet 근처에서 원자 수소(HI) 21cm 선 방출 지도(붉은 연무로 표시됨)가 깊은 광학 컬러 이미지에 중첩되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI 500미터 조리개 구면 망원경을 사용하여 원자 가스 구조를 발견했습니다.
-원자 가스는 모든 은하가 형성되는 기본 물질입니다. 은하의 진화는 주로 은하간 매질로부터 원자 가스를 축적하여 별들로 변형시키는 과정입니다. 결과적으로 은하 내부 및 주변의 원자 가스에 대한 관찰 및 연구는 은하 형성 및 진화 모델 연구에 매우 중요합니다. 전파 대역에서 원자 수소의 21cm 미세 구조 선 방출을 관찰하는 것이 원자 가스를 탐색하는 가장 직접적인 방법입니다. 연구원인 Xu Cong이 이끄는 500미터 조리개 구면 망원경(19-빔 수신기)을 사용하여 잘 알려진 밀집 은하단 "Stephan's Quintet" 부근에서 21cm 라인 방출에 대한 최근 딥 매핑 관측 중국과학원 국립천문대(NAOC)는 길이가 약 200만 광년(은하수 크기의 약 20배)인 매우 큰 원자 가스 구조를 밝혀냈다 .
-이 발견은 최근 Nature 저널에 게재되었습니다 . FAST는 현재 세계에서 가장 크고 가장 민감한 단일 접시 전파 망원경이며, 19개의 빔 수신기는 21cm 라인 관측을 위한 가장 큰 L 밴드 다중 빔 피드 어레이입니다. FAST 19-빔 수신기의 완전한 시운전은 우주의 원자 가스, 특히 은하계에서 멀리 떨어진 저밀도 확산 가스에 대한 새로운 창을 열었습니다.
"이것은 은하계 주변에서 발견된 가장 큰 원자 가스 구조입니다."라고 XU는 말했습니다. 관측은 채널당 1σ=4.2×1016 cm-2(Δv=20 km s-1; 각 분해능=4')의 민감도에 도달했으며, 이는 현재 원자 수소 21-cm 선 방출에 대한 가장 민감한 관측입니다. 각도 해상도. 1877년 프랑스 천문학자 에두아르 스테판이 발견한 이래 스테판의 5중주단은 은하-은하의 복잡한 웹과 그룹 내 은하-군내 매체 상호 작용과 관련된 퍼즐을 계속해서 밝혀냈습니다.
새로운 관측은 대규모 확산 저밀도 가스(기둥 동일성이 1018cm-2 미만)가 그룹의 중심에서 멀리 떨어져 존재하며 가스가 약 1기가 동안 거기에 있었을 가능성이 있음을 보여줍니다. 연령. 관측은 저밀도 원자 가스가 은하계 UV 배경에 의한 이온화에서 어떻게 긴 시간 동안 살아남을 수 있는지가 명확하지 않기 때문에 은하단 형성/진화에 대한 현재 이론에 도전합니다.
참조: CK Xu, C. Cheng, PN Appleton, P.-A의 "Stephan의 Quintet과 관련된 0.6 Mpc Hi 구조" Duc, Y. Gao, N.-Y. Tang, M. Yun, YS Dai, J.-S. Huang, U. Lisenfeld 및 F. Renaud, 2022년 10월 19일, Nature . DOI: 10.1038/s41586-022-05206-x
https://scitechdaily.com/20-times-larger-than-the-milky-way-large-atomic-gas-structure-discovered/
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메모 2212130829 나의 사고실험 oms 스토리텔링
최근 밀집 은하단 "Stephan's Quintet" 부근에서 21cm 라인 방출에 대한 길이가 약 210만 광년(은하수 크기의 약 21배)인 매우 큰 원자 가스 구조를 밝혀냈다.
21배의 가스구조와 21센티 늘어난 중수소의 전자기파 스펙트럼의 늘어난 시공간이 전자기파의 라인의 길이가 우연일까? 아닐거여. 물론 가스구조가 더 늘어나면 더 늘어난 우주의 거대가스, 샘플c.oss.base.spectrum.21km을 가지면 우주배경복사의 씨앗도 보일거여. 허허.
Samplea.oms (standard)
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- Atomic gas is the basic substance from which all galaxies are formed. Galaxy evolution is primarily the process of accumulating atomic gas from the intergalactic medium and transforming it into stars. As a result, observation and study of atomic gas in and around galaxies is of great importance for studying models of galaxy formation and evolution. Observing atomic hydrogen's 21 cm fine structured line emission in the radio band is the most direct way to probe atomic gases. Recent deep-mapping observations of a 21 cm line emission from the vicinity of the well-known dense galaxy cluster "Stephan's Quintet" using a 500-meter aperture spherical telescope (19-beam receiver) led by researcher Xu Cong of the National Astronomical Observatory (NAOC, Chinese Academy of Sciences) have a length of about approx. It revealed a very large atomic gas structure that is 2 million light-years across (about 20 times the size of the Milky Way).
-The discovery was recently published in the journal Nature. FAST is currently the world's largest and most sensitive single-dish radio telescope, and its 19-beam receiver is the largest L-band multi-beam feed array for 21 cm line observations. The full commissioning of the FAST 19-beam receiver has opened a new window on atomic gases in the universe, especially low-density diffuse gases far out in galaxies.
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memo 2212130829 my thought experiment oms storytelling
Recently, in the vicinity of the dense galaxy cluster "Stephan's Quintet", we have uncovered a very large atomic gas structure about 2.1 million light-years long (about 21 times the size of the Milky Way) for a 21 cm line emission.
Is it a coincidence that the stretched space-time of the 21-fold gas structure and the 21-centimeter-stretched deuterium electromagnetic wave spectrum is the length of the electromagnetic wave line? it won't be Of course, if the gas structure increases further, the larger gas in the universe, if you have sample c.oss.base.spectrum.21km, you will see the seeds of the cosmic background radiation. haha.
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https://www.bbc.com/travel/article/20221102-coriander-the-unsung-hero-of-indian-cuisine
.Unparalleled Precision: Scientists Reveal the Net Charge in a Single Platinum Nanoparticle
비교할 수 없는 정밀도: 과학자들이 단일 백금 나노입자의 순 전하를 밝힙니다
주제:촉매전자규슈대학현미경 사용나노입자오사카대학 By 큐슈 대학 2022년 11월 28일 입자 양자 물리학 개념
이 연구는 또한 미래 촉매 개발을 위한 기본 정보를 제공합니다. 전자 홀로그래피 감도가 10배 증가하면 단일 전자의 정밀도로 단일 백금 나노입자의 순 전하가 노출됩니다. 빨래를 마치고 양말을 세다가 한 발짝씩 빠지는 일이 잦다면 자리에 앉는 것도 좋을 것이다. 일본의 연구원들은 이제 직경이 일반적인 바이러스의 10분의 1에 불과한 단일 백금 나노입자에서 추가 또는 누락된 전하를 계산했습니다. 금속 나노입자의 순전하 변화를 면밀히 조사하는 이 새로운 방법은 온실 가스 및 기타 위험한 가스를 연료 및 양성 가스로 변환하거나 농업용 비료에 필요한 암모니아를 효과적으로 생산하기 위한 촉매의 이해와 개발을 더 깊이 도울 것입니다.
전자 홀로그래피로 관찰한 단일 백금 나노입자 여기에 표시된 것과 같은 백금 나노입자 주변의 초고감도 및 정밀 전자 홀로그래피 측정을 통해 과학자들은 처음으로 단 하나의 전자의 정밀도로 단일 촉매 나노입자의 순 전하를 계산할 수 있었습니다. 출처: 큐슈 대학 무라카미 연구실 Kyushu University 와 Hitachi Ltd. 가 이끄는 연구팀은 전자 홀로그래피로 알려진 기술의 감도를 10배로 향상시키기 위해 하드웨어와 소프트웨어를 개선하여 이 놀라운 계산 위업을 달성했습니다. 투과전자현미경은 전자빔을 사용하여 원자 수준에서 물질을 관찰하는 반면, 전자홀로그래피는 전자의 파동과 같은 특성을 사용하여 전기장과 자기장을 조사합니다. 전자가 필드와 상호 작용할 때 파동에서 위상 변이를 생성하며, 이는 영향을 받지 않은 전자의 기준 파동과 비교하여 식별할 수 있습니다. 새로운 연구에서 연구원들은 촉매 역할을 하고 화학 반응을 가속화하는 것으로 이미 알려진 물질의 조합인 산화티타늄 표면에 있는 백금의 단일 나노입자에 현미경을 집중시켰다.
1.2 MV 원자 분해능 홀로그래피 현미경 히타치는 1966년부터 극소 영역의 전기장과 자기장을 직접 관찰할 수 있는 장비로 홀로그래피 전자현미경을 개발해 왔으며, 2014년에는 자금지원사업으로 1.2MV 원자해상도 홀로그래피 전자현미경을 개발했다. 일본 정부가 후원하는 국가 프로젝트인 과학 및 기술에 관한 세계를 선도하는 혁신적인 R&D("FIRST 프로그램"). 크레딧: 주식회사 히타치
평균적으로 백금 나노입자의 직경은 10nm에 불과했습니다. 너무 작아서 1밀리미터를 가로지르는 데 거의 100,000개가 필요합니다. "각 입자에는 수만 개의 백금 원자가 포함되어 있지만 한두 개의 음전하 전자를 추가하거나 제거하면 촉매로서의 물질 거동에 상당한 변화가 발생합니다. 이 작업을 보고하는 Science 저널의 논문 제1저자입니다 . 공기가 없는 환경에서 입자의 양전하와 음전하의 불균형에 따라 달라지는 백금 나노입자 주변의 장을 측정함으로써 연구자들은 장을 생성하는 추가 또는 누락된 전자의 수를 결정할 수 있었습니다. "나노 입자에서 서로 균형을 이루는 수백만 개의 양전하 양성자와 음전하 전자 중에서 양성자와 전자의 수가 단 하나만 다른지 여부를 성공적으로 알 수 있었습니다."라고 Aso는 설명합니다. 전자 홀로그래피에 의한 촉매 나노입자당 전하 계수 이 새로운 연구는 촉매 나노입자에서 전하를 직접적으로 세는 것의 중요성을 강조합니다. 예를 들어, 산화티타늄 표면의 백금 나노입자에서 전자 홀로그래피의 개발된 노이즈 감소 프로세스에 의한 전위 분포의 시각화는 단지 6개의 추가 전자로 나노입자의 음전하를 나타냅니다. 촉매 나노입자당 전하가 1전자 전하의 정확도로 계산된 것은 이번이 처음입니다. 출처: 큐슈 대학 무라카미 연구실 자기장이 너무 약해서 기존 방법으로는 관찰할 수 없지만, 연구원들은 기계적 및 전기적 노이즈를 감소시키는 히타치에서 개발하고 운영하는 최첨단 1.2-MV 원자 분해능 홀로그래피 현미경을 사용하여 감도를 개선한 다음 데이터를 처리했습니다. 노이즈에서 신호를 추가로 추출합니다. 이 논문의 공저자 중 한 명인 오사카 대학의 Yoshihiro Midoh 가 개발한 신호 처리 기술은 소위 WHMM(wavelet hidden Markov model)을 활용하여 매우 약한 관심 신호를 제거하지 않고 잡음을 줄였습니다. 개별 나노입자의 전하 상태를 식별하는 것 외에도 연구원들은 1에서 6까지의 전자 수의 차이를 나노입자의 결정 구조의 차이와 연관시킬 수 있었습니다. 면적당 전자의 수는 이전에 많은 입자의 대면적 측정을 평균화하여 보고된 적이 있지만 과학자가 단일 입자에서 단일 전자 차이를 측정할 수 있는 것은 이번이 처음입니다. Kyushu University 공학부 교수이자 Kyushu U 팀 감독자인 Yasukazu Murakami는 "현미경 하드웨어와 신호 처리의 혁신을 결합함으로써 우리는 점점 더 작은 수준에서 현상을 연구할 수 있습니다."라고 말합니다. “이 첫 번째 시연에서 우리는 진공 상태에서 단일 나노입자의 전하를 측정했습니다. 미래에 우리는 실제 응용 프로그램에 더 가까운 환경에서 정보를 얻기 위해 현재 가스가 있는 상태에서 동일한 측정을 수행하는 것을 방해하는 문제를 극복하기를 희망합니다.”
Reference: “Direct identification of the charge state in a single platinum nanoparticle on titanium oxide” by Ryotaro Aso, Hajime Hojo, Yoshio Takahashi, Tetsuya Akashi, Yoshihiro Midoh, Fumiaki Ichihashi, Hiroshi Nakajima, Takehiro Tamaoo Einaga, Toshiaki Tanigaki, Hiroyuki Shinada and Yasukazu Murakami, 13 October 2022, Science . DOI: 10.1126/science.abq5868
.NASA's Webb reaches new milestone in quest for distant galaxies
NASA의 Webb은 먼 은하를 찾는 새로운 이정표에 도달했습니다
NASA 에 의해 JWST JADES(Advanced Deep Extragalactic Survey)는 허블 우주 망원경의 울트라 딥 필드 내부 및 주변 지역에 초점을 맞췄습니다. Webb의 NIRCam 장비를 사용하여 과학자들은 9가지 다른 적외선 파장 범위에서 필드를 관찰했습니다. 이 이미지(왼쪽 그림)에서 팀은 적외선에서 볼 수 있지만 Lyman break로 알려진 임계 파장에서 스펙트럼이 갑자기 차단되는 희미한 은하를 찾았습니다. 그런 다음 Webb의 NIRSpec 기기는 각 은하의 적색편이를 정확하게 측정했습니다(오른쪽에 표시됨). 연구된 은하 중 4개는 전례가 없는 초기 시대에 존재하는 것으로 밝혀졌기 때문에 특히 특별합니다. 이 은하는 우주가 현재 나이의 2%에 불과했던 빅뱅 이후 4억 년 미만으로 거슬러 올라갑니다. 배경 이미지에서 파란색은 1의 빛을 나타냅니다. 15미크론(115W), 녹색은 2.0미크론(200W), 빨간색은 4.44미크론(444W)입니다. 컷아웃 이미지에서 파란색은 0.9 및 1.15미크론의 조합(090W+115W), 녹색은 1.5 및 2.0미크론(150W+200W), 빨간색은 2.0, 2.77 및 4.44미크론(200W+277W+444W)입니다. 크레딧: NASA, ESA, CSA, STScI, M. Zamani(ESA/Webb) 및 L. Hustak(STScI). DECEMBER 9, 2022
국제 천문학자 팀이 NASA의 제임스 웹 우주 망원경의 데이터를 사용하여 지금까지 확인된 가장 초기 은하의 발견을 보고했습니다. 이 은하들의 빛은 우리에게 도달하는 데 134억 년 이상이 걸렸는데, 이 은하들은 우주가 현재 나이의 2%에 불과했던 빅뱅 이후 4억 년도 채 안 된 때로 거슬러 올라갑니다. Webb의 이전 데이터는 그러한 유아 은하에 대한 후보를 제공했습니다. 이제 이러한 표적은 분광 관측을 통해 확인되었으며 , 믿을 수 없을 정도로 희미한 은하에서 나오는 빛의 지문에서 특징적이고 독특한 패턴을 나타냅니다.
천문학자이자 공동 저자인 영국 허트포드셔 대학교(University of Hertfordshire)의 엠마 커티스-레이크(Emma Curtis-Lake)는 "이 은하들이 실제로 초기 우주에 살고 있다는 것을 증명하는 것이 중요했습니다. 왕국. "우리가 희망한 대로 드러난 스펙트럼을 보고, 허블이 볼 수 있는 것보다 더 멀리 있는 일부 은하가 우리 시야의 진정한 가장자리에 있음을 확인했습니다! 임무를 위한 엄청나게 흥미로운 성과입니다." 이러한 관찰은 Webb에 탑재된 근적외선 카메라(NIRCam)와 근적외선 분광기(NIRSpec)의 두 가지 장비 개발을 주도한 과학자들의 협력으로 이루어졌습니다.
가장 희미하고 초기 은하계에 대한 조사는 이러한 장비의 개념 뒤에 있는 주요 동기였습니다. 2015년에 장비 팀은 2년에 걸쳐 망원경 시간의 1개월 이상을 할당하고 초기 우주의 전망을 제공하도록 설계된 야심찬 프로그램인 JWST Advanced Deep Extragalactic Survey(JADES)를 제안하기 위해 함께 합류했습니다. 깊이와 디테일 모두에서 유례가 없었습니다.
JADES는 10개국에서 온 80명 이상의 천문학자들의 국제적 협력체 입니다. "이 결과는 왜 NIRCam과 NIRSpec 팀이 이 관찰 프로그램을 실행하기 위해 함께 합류했는지에 대한 절정입니다. JADES 관측의 첫 번째 라운드는 허블 우주 망원경의 울트라 딥 필드 내부 및 주변 지역에 초점을 맞췄습니다. 20년 이상 동안 이 작은 하늘 조각은 거의 모든 대형 망원경의 표적이 되어 전체 전자기 스펙트럼에 걸쳐 매우 민감한 데이터 세트를 구축했습니다. 이제 Webb는 고유한 보기를 추가하여 지금까지 얻은 가장 희미하고 선명한 이미지를 제공합니다.
JADES 프로그램은 NIRCam으로 시작하여 10일 이상의 임무 시간을 사용하여 9가지 적외선 색상으로 현장을 관찰하고 정교한 하늘 이미지를 생성합니다. 이 영역은 허블 우주 망원경이 생성한 가장 깊은 적외선 이미지보다 15배 더 크지만 이 파장에서 훨씬 더 깊고 선명합니다. 이미지는 1마일 떨어진 곳에서 보았을 때 사람이 보이는 크기일 뿐입니다. 그러나 그것은 거의 100,000개의 은하로 가득 차 있으며, 각각은 수십억 년 전의 역사에서 어느 순간에 포착되었습니다.
James Webb Space Telescope가 촬영한 이 이미지는 JWST Advanced Deep Extragalactic Survey(JADES)의 연구 영역을 강조합니다. 이 지역은 허블 우주 망원경의 울트라 딥 필드 내부 및 주변에 있습니다. 과학자들은 Webb의 NIRCam 장비를 사용하여 9가지 적외선 파장 범위에서 필드를 관찰했습니다. 이 이미지에서 팀은 적외선에서 볼 수 있지만 스펙트럼이 임계 파장에서 갑자기 차단되는 희미한 은하를 찾았습니다. 그들은 각 은하의 적색편이를 측정하고 이 은하에 있는 가스와 별의 특성을 밝히기 위해 Webb의 NIRSpec 기기로 추가 관찰(여기에는 표시되지 않음)을 수행했습니다. 이 이미지에서 파란색은 1.15미크론(115W), 녹색은 2.0미크론(200W), 빨간색은 4.44미크론(444W)의 빛을 나타냅니다. 리소스 갤러리에서 전체 JADES 이미지를 다운로드하십시오. 신용 거래:
"처음으로 우리는 빅뱅 이후 3억 5천만 년 후에 은하를 발견했고 , 우리는 그들의 환상적인 거리에 대해 절대적으로 확신할 수 있습니다." NIRCam 과학 팀. "놀라울 정도로 아름다운 이미지에서 이러한 초기 은하를 찾는 것은 특별한 경험입니다." 이 이미지에서 초기 우주 의 은하들은 다중 파장 색상의 숨길 수 없는 측면으로 구별할 수 있습니다. 우주가 팽창함에 따라 빛의 파장이 늘어나며, 이 가장 어린 은하에서 나오는 빛은 최대 14배까지 늘어납니다. 천문학자들은 적외선에서 볼 수 있지만 임계 파장에서 빛이 갑자기 차단되는 희미한 은하를 찾습니다.
각 은하의 스펙트럼 내 컷오프 위치는 우주의 팽창에 따라 이동합니다. JADES 팀은 이러한 독특한 후보를 찾기 위해 Webb 이미지를 샅샅이 뒤졌습니다. 그런 다음 NIRSpec 장비를 사용하여 3일에 걸친 단일 관찰 기간 동안 총 28시간의 데이터 수집을 수행했습니다. 팀은 250개의 희미한 은하에서 빛을 수집하여 천문학자들이 각 은하의 원자에 의해 스펙트럼에 각인된 패턴을 연구할 수 있도록 했습니다. 이를 통해 각 은하의 적색편이를 정확하게 측정할 수 있었고 이러한 은하에 있는 가스와 별의 특성이 밝혀졌습니다. 천문학자이자 공동 저자인 이탈리아 Scuola Normale Superiore의 스테파노 카르니아니(Stefano Carniani)가 말했습니다.
"그들은 우리가 보고 싶었던 것을 밝혔습니다. 은하계 수소의 산란으로 인한 빛의 컷오프 파장을 정확하게 측정한 것입니다." 연구된 은하 중 4개는 전례가 없는 초기 시대에 존재하는 것으로 밝혀졌기 때문에 특히 특별합니다. 그 결과 이 4개의 은하가 적색편이 10 이상의 적색편이에 놓여 있다는 분광학적 확인을 제공했으며, 이중 2개는 적색편이 13에 있었습니다. 이것은 우주가 약 3억 3천만 년 된 시기에 해당하며, 멀리 떨어진 은하를 찾는 데 새로운 영역을 설정했습니다. 이 은하는 우리로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 매우 희미합니다.
Webb의 정교한 감도 덕분에 천문학자들은 이제 그들의 속성을 탐색할 수 있습니다. 천문학자이자 공동 저자인 영국 케임브리지 대학의 산드로 타첼라(Sandro Tacchella)는 "은하의 초기 발달 기간을 이해하지 않고는 은하를 이해하기 어렵다. 은하계에 대한 많은 질문들이 Webb 의 변혁적인 기회를 기다리고 있었으며, 우리는 이 이야기를 공개하는 데 한 역할을 할 수 있게 되어 매우 기쁩니다." JADES는 2023년에 상징적인 Hubble Deep Field를 중심으로 한 다른 분야에 대한 자세한 연구를 계속할 것이며, 그런 다음 또 다른 딥 이미징 및 분광학 라운드를 위해 Ultra Deep Field로 돌아갑니다. 현장에서 더 많은 후보들이 이미 승인된 수백 시간의 추가 시간과 함께 분광 조사를 기다리고 있습니다. NASA 제공
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