Bagaimana mereka bisa memotret Bima Sakti?

Saya memiliki pertanyaan sepele untuk waktu yang lama. Saya tidak mengerti bagaimana Anda bisa mengambil gambar di luar sesuatu, ketika Anda adalah titik yang sangat kecil di dalamnya.

Sungguh, bagaimana mereka mengambil foto-foto Bimasakti ini? Apakah mereka benar-benar gambar, atau hanya perhitungan dan imajinasi?

Secara tradisional itu sebagian besar imajinasi karena penyerapan oleh awan debu antarbintang menghalangi kita untuk melihat, dalam cahaya tampak, di luar zona di Bima Sakti yang hanya berjarak sekitar 20% dari jarak ke pusat galaksi. Itu hanya sekitar 4% dari seluruh cakram Bimasakti yang terlihat. Tentu saja, kita dapat melihat jauh tanpa batas ketika kita melihat keluar dari pesawat, tetapi kemudian garis pandang kita melewati piringan Bima Sakti.

Pada pertengahan abad ke-20, astronomi radio memungkinkan kita untuk melihat materi antarbintang di seluruh galaksi, dalam bentuk garis spektral 21-cm (1,4 GHz) hidrogen atom netral (HI). Kita kemudian bisa melihat bukti untuk lengan spiral raksasa, tetapi penentuan jarak ke gas antarbintang sangat perkiraan, jadi kita bisa mendapatkan gambaran umum tentang seperti apa bentuknya, seperti yang dilihat oleh pengamat luar. Kemudian, pengamatan terperinci garis spektral 2,6 mm (115 GHz) karbon monoksida antarbintang ( CO ), sebagian besar terletak di awan hidrogen molekuler, memberi kami wawasan yang lebih terperinci karena awan molekuler menentukan lengan spiral galaksi kita lebih dekat daripada lakukan awan hidrogen netral yang lebih tersebar.

Karena emisi HI dan CO adalah dalam bentuk garis spektral, kita dapat menentukan kecepatan radial (kecepatan menuju atau menjauh dari kita) dari setiap awan yang memancarkan menggunakan efek Doppler. Dengan menggunakan model rotasi galaksi, kita dapat membuat peta lengan spiral di seluruh galaksi.

Tetapi ini masih sangat perkiraan karena (1) masing-masing awan memiliki gerakannya sendiri yang menyebabkan kesalahan jarak ketika membandingkan pengamatan dengan model dan (2) ada dua kemungkinan jarak yang berkaitan dengan kecepatan radial yang diberikan untuk bagian-bagian dari galaksi yang lebih dekat ke galaksi. pusat bahwa kita.

Jadi kami tahu lengan spiral besar dan kira-kira di mana mereka berada, tetapi gambar detailnya masih sebagian besar imajinasi.

Baru-baru ini, pengamatan terperinci dalam infra merah telah memungkinkan kita untuk melihat jauh ke dalam wilayah pembentukan bintang baru-baru ini di seluruh galaksi. Daerah-daerah pembentukan bintang baru-baru ini mendefinisikan lengan spiral jauh lebih baik daripada pengamatan gas antarbintang, tetapi banyak pekerjaan yang melibatkan perbandingan pengamatan inframerah, radio, dan gelombang mikro diperlukan untuk menghasilkan gambaran umum yang baik. Lihat Peta Bimasakti untuk pandangan yang baik tentang pemahaman kita saat ini tentang bagaimana galaksi Bimasakti seperti yang dilihat dari luar.

Gambar-gambar kita tentang Galaksi Bima Sakti terutama didasarkan pada peta lengan spiral galaksi kita yang diperoleh dari astronomi radio, dari garis 21-cm hidrogen netral. Ini pertama kali dilakukan lebih dari 50 tahun yang lalu, dan telah disempurnakan dari waktu ke waktu. Selain itu, gambar ditingkatkan melalui pengetahuan kita tentang banyak galaksi spiral lain yang kita amati di sekitar kita.

http://en.wikipedia.org/wiki/Galaxy#Modern_research

Mereka untuk beberapa memperluas 'interpretasi artis', tetapi juga untuk beberapa memperluas representasi sejati. Kita dapat mengamati galaksi dari dalam, dan berdasarkan data yang dapat kita amati, kita dapat membangun representasi dari data yang sama seperti yang terlihat dari luar - hanya dengan cara yang sama seperti Anda dapat duduk di mobil Anda dan mengamati kemacetan lalu lintas di depan Anda, dan Anda dapat dengan pengamatan itu membuat gambaran yang sangat baik dalam pikiran Anda tentang apa yang akan terlihat dari helikopter.

Itu hanya imajinasi berdasarkan perkiraan yang diambil dari kerapatan bintang (untuk menentukan kita berada di galaksi spiral berpalang) dan pengamatan seperti apa galaksi serupa lainnya. Tidak mungkin kita bisa mendapatkan probe cukup jauh untuk mengambil gambar seluruh galaksi.

Hanya untuk menunjukkan sesuatu yang jelas bahwa jawaban lain belum disebutkan: Anda dapat mengambil foto Bimasakti dari dalamnya. Sebenarnya, ini jauh lebih mudah daripada mengambil gambar galaksi lain - untuk memulai, yang Anda butuhkan hanyalah kamera yang layak, jalur pelacakan khatulistiwa (secara teknis opsional, tetapi sangat disarankan) dan malam yang gelap.

Inilah yang sangat bagus, dari ESO:

^{(Gambar oleh ESO / S. Brunier, via Wikimedia Commons; digunakan di bawah lisensi CC-By 3.0)}

Mereka tidak begitu mirip dengan gambar-gambar galaksi lain yang kita lihat dari luar, walaupun, dengan sedikit imajinasi, Anda dapat mendeteksi kemiripan tertentu.