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HELM: Monitoreando Galaxias Distantes a lo Largo del Tiempo

HELM rastrea cambios de luz en galaxias distantes para estudiar su comportamiento y propiedades.

― 5 minilectura


HELM: Galaxias en FocoHELM: Galaxias en Focopara obtener nuevas perspectivas.Rastreando la luz de galaxias lejanas
Tabla de contenidos

La Monitoreo de Campo de Legado Extragaláctico de Alta Calidad (Helm) es un programa que usa una cámara potente llamada Dark Energy Camera (DECam) montada en un telescopio en Chile. Este proyecto tiene como objetivo seguir la luz de muchas galaxias distantes a lo largo de varios años. Desde febrero de 2019, HELM ha estado observando varias regiones en el espacio, como COSMOS y SDSS Stripe 82, capturando el brillo de estas galaxias cada pocos días. La meta es recoger información valiosa sobre galaxias activas y su brillo cambiante, lo que puede contarnos sobre su comportamiento y propiedades.

Propósito de HELM

El propósito principal de HELM es crear registros detallados de la luz emitida por Núcleos Galácticos Activos (AGNS), que son centros de galaxias que brillan intensamente debido a la presencia de un agujero negro consumiendo material. Al recolectar luz durante muchos años, los investigadores esperan entender cómo estas galaxias cambian con el tiempo y cómo su brillo se ve afectado por factores como el material que es atraído por el agujero negro.

Importancia de las Curvas de Luz

Los datos recopilados crearán “curvas de luz,” que son gráficos que muestran cómo cambia el brillo de una galaxia a lo largo del tiempo. Estas curvas son esenciales para estudiar qué tan rápido crecen los agujeros negros en estas galaxias y cómo interactúan con su entorno. Además, la información ayudará a los investigadores a medir el tiempo que tarda la luz en viajar desde diferentes partes de la galaxia, proporcionando conocimientos sobre el funcionamiento interno de estas regiones activas.

Observaciones en Curso

Las observaciones de HELM han estado en curso, y el proyecto ha visto un aumento constante en el número de curvas de luz generadas. El programa de monitoreo se centra en regiones bien conocidas en el cielo, donde hay suficiente datos pasados disponibles. Esto permite estudios más profundos sobre las actividades de las galaxias a lo largo del tiempo.

Conexión con Otros Estudios

HELM complementa otras encuestas grandes como el Sloan Digital Sky Survey (SDSS) y Zwicky Transient Facility, que también se enfocan en varios fenómenos astronómicos. Por ejemplo, mientras estas encuestas recogen información sobre eventos explosivos como supernovas, HELM proporciona datos cruciales sobre los cambios más sutiles en el brillo debido a la actividad continua de los AGNs.

El Papel de los Filtros en las Observaciones

La Dark Energy Camera puede captar diferentes colores de luz, lo que ayuda a distinguir entre varios tipos de objetos celestiales. Durante las observaciones, se utilizan múltiples filtros para recoger imágenes en diferentes longitudes de onda. Esto permite a los científicos estudiar no solo el brillo, sino también otras propiedades de las galaxias que están siendo observadas.

Campos de Monitoreo

HELM cubre varios campos de monitoreo, y cada uno tiene una ubicación única en el cielo. Estos campos incluyen CDF-S, COSMOS, ELAIS-S1, S-CVZ, Stripe 82, y XMM-LSS. Al observar múltiples campos, los investigadores pueden recoger una gran cantidad de datos sobre varios fenómenos astrofísicos, lo que lleva a una mejor comprensión del universo.

Recolección y Procesamiento de Datos

Las observaciones se hacen tomando una serie de imágenes de la misma área del cielo. Cada exposición capta la luz de las galaxias, que luego se procesa para crear datos utilizables. Esto implica calibrar las imágenes para asegurar la precisión y eliminar cualquier ruido no deseado que pueda interferir con los resultados.

Desafíos Enfrentados

El programa de monitoreo enfrentó desafíos, incluyendo interrupciones debido a la pandemia de COVID-19 y dificultades técnicas con el DECam. Sin embargo, el equipo ha trabajado arduamente para superar estos obstáculos y continúa recolectando datos de curvas de luz.

Resultados Hasta Ahora

Después de unos años de observaciones, se ha liberado el primer conjunto de datos. Esta información incluye datos sobre el brillo de miles de galaxias, con millones de mediciones compiladas de los esfuerzos de monitoreo. El equipo está orgulloso de la cantidad de información que HELM ha recolectado y está emocionado por el potencial de futuros descubrimientos.

Futuro de HELM

Mirando hacia adelante, HELM pretende continuar su monitoreo a largo plazo de estas áreas clave en el cielo. El proyecto está programado para durar al menos hasta 2025, recopilando aún más datos y colaborando con otros esfuerzos de investigación para asegurar una comprensión completa de las galaxias activas y sus comportamientos.

Conclusión

HELM es un proyecto significativo que contribuye con datos valiosos a nuestra comprensión del universo. Al usar DECam para monitorear campos extragalácticos, los investigadores buscan descubrir los misterios de los AGNs y su papel en el cosmos. La continua recolección de datos de curvas de luz mejorará nuestro conocimiento de cómo operan y evolucionan estas galaxias distantes a lo largo del tiempo, proporcionando una base para futuros estudios astronómicos.

A través del trabajo en curso de HELM, podemos esperar una imagen más detallada del universo y los fascinantes procesos que rigen el comportamiento de galaxias muy lejos de la nuestra.

Fuente original

Título: High-quality Extragalactic Legacy-field Monitoring (HELM) with DECam

Resumen: High-quality Extragalactic Legacy-field Monitoring (HELM) is a long-term observing program that photometrically monitors several well-studied extragalactic legacy fields with the Dark Energy Camera (DECam) imager on the CTIO 4m Blanco telescope. Since Feb 2019, HELM has been monitoring regions within COSMOS, XMM-LSS, CDF-S, S-CVZ, ELAIS-S1, and SDSS Stripe 82 with few-day cadences in the $(u)gri(z)$ bands, over a collective sky area of $\sim 38$ deg${\rm ^2}$. The main science goal of HELM is to provide high-quality optical light curves for a large sample of active galactic nuclei (AGNs), and to build decades-long time baselines when combining past and future optical light curves in these legacy fields. These optical images and light curves will facilitate the measurements of AGN reverberation mapping lags, as well as studies of AGN variability and its dependences on accretion properties. In addition, the time-resolved and coadded DECam photometry will enable a broad range of science applications from galaxy evolution to time-domain science. We describe the design and implementation of the program and present the first data release that includes source catalogs and the first $\sim 3.5$ years of light curves during 2019A--2022A.

Autores: Ming-Yang Zhuang, Qian Yang, Yue Shen, Monika Adamow, Douglas N. Friedel, R. A. Gruendl, Xin Liu, Paul Martini, Timothy M. C. Abbott, Scott F. Anderson, Roberto J. Assef, Franz E. Bauer, Rich Bielby, W. N. Brandt, Colin J. Burke, Jorge Casares, Yu-Ching Chen, Gisella De Rosa, Alex Drlica-Wagner, Tom Dwelly, Alice Eltvedt, Gloria Fonseca Alvarez, Jianyang Fu, Cesar Fuentes, Melissa L. Graham, Catherine J. Grier, Nathan Golovich, Patrick B. Hall, Patrick Hartigan, Keith Horne, Anton M. Koekemoer, Mirko Krumpe, Jennifer I. Li, Chris Lidman, Umang Malik, Amelia Mangian, Andrea Merloni, Claudio Ricci, Mara Salvato, Rob Sharp, Zachary Stone, David E. Trilling, Brad E. Tucker, Di Wen, Zachary Wideman, Yongquan Xue, Zhefu Yu, Catherine Zucker

Última actualización: 2024-02-08 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2402.06052

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.06052

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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