NASA công bố hình ảnh không gian sâu thẳm này. Cách thức mở rộng vũ trụ thay đổi ánh sáng được cho là hoạt động bằng cách làm cho các thiên hà xa nhất xuất hiện chủ yếu là dịch chuyển màu đỏ. Nhưng hình ảnh của NASA cho thấy phần nào sự cân bằng giữa chuyển màu xanh và đỏ. Tại sao vậy?
Câu trả lời:
Bạn không thể đánh giá độ dịch chuyển đỏ của một thiên hà bằng cách nhìn vào hình ảnh màu sai. Các hình ảnh được chụp qua các bộ lọc khác nhau được xếp chồng lên nhau và được tô màu cho phù hợp. Bạn có thể nói rằng các thiên hà xanh thực sự xanh hơn các thiên hà đỏ, nhưng không có thang đo tuyệt đối để đánh giá sự dịch chuyển đỏ bằng mắt.
Thứ hai, không có chi tiết trong trang web của NASA, nhưng máy ảnh ACS và WFC3 có khả năng hồng ngoại gần. Vì vậy, tôi sẽ nghĩ rằng hình ảnh này là một hình ảnh sai màu trực quan của thông tin mở rộng về phía sau của những gì mắt có thể cảm nhận được. Vì vậy, ngay cả những thứ trông có màu xanh cũng có thể có phổ phát ra ở bước sóng đỏ hơn, trong khi bất cứ thứ gì có màu đỏ thực sự có thể là hồng ngoại!
Tuy nhiên, ngoài điều này, để đánh giá sự xuất hiện của dịch chuyển của một thiên hà sẽ là gì, bạn sẽ cần phải biết thiên hà trông như thế nào với dịch chuyển đỏ. Đó là, ánh sáng phát ra trong tia cực tím có thể bị lệch sang phần nhìn thấy của quang phổ. Hoàn toàn có thể màu sắc trực quan của một thiên hà bị dịch chuyển đỏ sẽ không thay đổi nhiều nếu thiên hà phát ra nhiều ánh sáng tia cực tím trong khung tham chiếu của nó hoặc bằng nhau, nếu nó phát ra nhiều ánh sáng rất đỏ sau đó bị lệch ra khỏi kính viễn vọng phạm vi độ nhạy.
Cuối cùng, có thể có một số vật lý thiên văn thực sự đang diễn ra. Nhiều thiên hà xa xôi có màu xanh hơn các thiên hà gần đó vì chúng đang trải qua quá trình hình thành sao cực mạnh. Các khu vực hình thành sao khổng lồ phát ra nhiều tia UV được chiếu vào trong quang.
Cuối cùng, cuối cùng! Nhiều thiên hà trong ảnh sẽ khá gần và sẽ không bị dịch chuyển.
Có hai yếu tố ở đây.
Đầu tiên, để xây dựng một hình ảnh như thế này, một số bộ lọc quang được sử dụng và sau đó chúng được hợp nhất để tạo ra một hình ảnh. Do đó, màu sắc bạn nhìn thấy không phải là màu "thật" (chúng không thể là, ánh sáng bạn nhìn thấy quá mờ so với mắt người) nhưng được chọn để làm nổi bật chi tiết trong ảnh. Một thiên hà có màu xanh trong ảnh có thể không thực sự là màu xanh.
Thứ hai, dịch chuyển màu đỏ có nghĩa là tất cả ánh sáng bị dịch chuyển, Nếu một thiên hà phát ra phổ ánh sáng rộng, tia cực tím được chuyển sang nhìn thấy, vì màu đỏ được chuyển sang hồng ngoại, màu sắc rõ ràng không thay đổi nhiều. Vì vậy, màu rõ ràng, đỏ hoặc xanh không cho bạn biết về sự dịch chuyển màu đỏ của mỗi thiên hà.
Để đo sự thay đổi màu đỏ, bạn cần một phổ chi tiết. Một phổ sẽ bao gồm các vạch phổ, có tần số đã biết. Bằng cách lưu ý sự dịch chuyển của các đường này, độ dịch chuyển đỏ được đo.
Các màu sắc khác nhau mà bạn thấy ở đây có lẽ là hệ quả của loại sao trong mỗi thiên hà. Các thiên hà có nhiều ngôi sao trẻ hơn xuất hiện xanh hơn và điều này có lẽ được nhấn mạnh trong hình ảnh (nhưng hãy nhớ rằng đó không phải là "màu sắc thật")
Đó không phải là một câu hỏi về màu sắc hình ảnh bởi vì có một vấn đề với sự phát triển của các thiên hà được gọi là " FBG - Vượt quá thiên hà xanh " không có lời giải thích thỏa đáng. Có những tài liệu tham khảo quan trọng không được đề cập trong bài viết WP.
Một lời giải thích một trang về vấn đề (vượt quá các thiên hà xanh và các quy định tại z> 2) và tình trạng hiện tại có thể được đọc tại GUAIX - Vấn đề thiên hà xanh mờ
từ sự phát triển của cấu trúc thiên hà qua thời gian vũ trụ Christopher J. Conselice (2014)
Ngoài sự dư thừa màu xanh mờ nhạt, rõ ràng còn có sự dư thừa đặc biệt, thường là đối với các thiên hà mờ nhất .. Một phân tích sâu hơn cho thấy rằng, sử dụng các cấu trúc quang học của các thiên hà còn lại, chuỗi Hubble gần như hoàn toàn không có ở z> 2 và chỉ ở z ∼ 1,5, các hình xoắn ốc và hình elip trở nên phổ biến như các thiên hà kỳ dị
từ FAINT BLUE GALAXIES, Richard S. Ellis, 1997
cho sự suy giảm nhanh chóng tốc độ hình thành sao trung bình khối lượng của các thiên hà trường kể từ khi dịch chuyển đỏ z ≈ 1. Cùng với kích thước góc nhỏ và độ dịch chuyển trung bình khiêm tốn của các nguồn có thể phát hiện mờ nhất, các kết quả này có thể được hiểu trong các mô hình phân cấp của sự hình thành sao xảy ra tại các dịch chuyển đỏ giữa z 1−2. Các quá trình vật lý chịu trách nhiệm cho sự sụp đổ tiếp theo của dân số thiên hà xanh mờ vẫn chưa rõ ràng .. Các đặc điểm khó hiểu xuất hiện đã được gọi chung là vấn đề thiên hà xanh mờ (Kron 1978). Trong biểu hiện đơn giản nhất của nó, sự xuất hiện quá mức của các thiên hà xanh mờ nhạt được nhìn thấy trong số lượng nguồn so với số lượng dự kiến trên cơ sở các thuộc tính thiên hà địa phương. Một phiên bản cụ thể hơn của vấn đề thu hút nhiều sự chú ý theo sau kết quả của các cuộc điều tra dịch chuyển đỏ mờ đầu tiên (Broadhurst et al 1988, Colless et al 1990). Dữ liệu dịch chuyển đỏ từ các khảo sát này không giải quyết được vấn đề về số lượng bằng cách tiết lộ phạm vi dịch chuyển đỏ (ở mức thấp hoặc thấp) trong đó dân số bổ sung này có thể được đặt một cách hợp lý. Các giả thuyết tiến hóa tương đối phức tạp sau đó đã được đề xuất để dung hòa các kết quả này, bao gồm tiến hóa phụ thuộc vào độ sáng, hợp nhất thiên hà và sự tồn tại của một quần thể nguồn mới có mặt ở dịch chuyển đỏ khiêm tốn, nhưng bí ẩn, vắng mặt tại địa phương Dữ liệu dịch chuyển đỏ từ các khảo sát này không giải quyết được vấn đề về số lượng bằng cách tiết lộ phạm vi dịch chuyển đỏ (ở mức thấp hoặc thấp) trong đó dân số bổ sung này có thể được đặt một cách hợp lý. Các giả thuyết tiến hóa tương đối phức tạp sau đó đã được đề xuất để dung hòa các kết quả này, bao gồm tiến hóa phụ thuộc vào độ sáng, hợp nhất thiên hà và sự tồn tại của một quần thể nguồn mới có mặt ở dịch chuyển đỏ khiêm tốn, nhưng bí ẩn, vắng mặt tại địa phương Dữ liệu dịch chuyển đỏ từ các khảo sát này không giải quyết được vấn đề về số lượng bằng cách tiết lộ phạm vi dịch chuyển đỏ (ở mức thấp hoặc thấp) trong đó dân số bổ sung này có thể được đặt một cách hợp lý. Các giả thuyết tiến hóa tương đối phức tạp sau đó đã được đề xuất để dung hòa các kết quả này, bao gồm tiến hóa phụ thuộc vào độ sáng, hợp nhất thiên hà và sự tồn tại của một quần thể nguồn mới có mặt ở dịch chuyển đỏ khiêm tốn, nhưng bí ẩn, vắng mặt tại địa phương
Tôi đã sử dụng tìm kiếm hình ảnh để tìm phiên bản có nhiều chi tiết hơn (Google Image Search rất phù hợp với loại hình này) về cách thức nó được thực hiện, các kênh RGB trong pháp sư được chụp bằng các bộ lọc IR, Visual và Blue tương ứng.
Cụm thiên hà chính trong đó, Abel 2744 , chỉ ở mức dịch chuyển đỏ là 0,3; vì vậy, màu sắc không bị loại bỏ khỏi những gì chúng ta có thể nhìn thấy (với đôi mắt tốt hơn nhiều).
Ngoài ra, chỉ cần nhìn vào bức tranh sẽ không cung cấp cho bạn bất kỳ cách nào để phân biệt sự khác biệt giữa một thiên hà tương đối gần nhưng mờ hoặc xa hơn nhiều nhưng sáng. Tuy nhiên, tôi nghi ngờ phần lớn các thiên hà nhỏ màu xanh là thành viên nhỏ hơn của Abel 2744, những vật thể không quá xa sẽ cần một sự thay đổi lớn màu xanh để hủy bỏ sự dịch chuyển màu đỏ từ ex.