219 JUTA BINTANG DI GALAKSI BIMASAKSI YANG BERHASIL DI PETAKAN

Ada berapa jumlah bintang di galaksi Bimasakti? Baru-baru ini, para ilmuwan telah mengeluarkan katalog baru bagian utara Galaksi Bimasakti, termasuk didalamnya prediksi benda langit bersinar yang tak kurang dari 219 juta bintang.

Kita tak akan mampu menafsirkan jumlah bintang di Galaksi Bimasakti, tapi dengan menggunakan cermin 2,5 M yang dimiliki INT atau Newton Telescope Ishak, para ilmuwan berhasil memetakan 219 juta bintang Bimasakti yang terpisah.

Program INT memetakan semua bintang lebih terang dari magnitudo ke-20, atau sekitar 1 juta kali lebih redup dari yang bisa dilihat dengan mata manusia.

Geert Barentsen seorang ilmuwan dari University of Hertfordshire, bersama timnya mengumpulkan katalog dalam program yang dijalani selama sepuluh tahun.

Tampak taburan bintang yang merupakan bagian dari galaksi tempat Matahari dan Bumi berada, Galaksi Bimasakti.

Tim gabungan ini menggunakan peralatan khusus yang terpasang pada Newton Telescope Ishak (INT) di La Palma, Kepulauan Canary. Hasil studi pemetaan 219 juta bintang Bimasakti diterbitkan dalam jurnal Royal Astronomical Society edisi September 2014 lalu.

Langit terlihat gelap dari Bumi, galaksi Bimasakti atau bahasa Inggrisnya the Milkyway, terlihat seperti benda besar bersinar yang membentang disepanjang langit.

Tampak taburan bintang yang memanjang bagai lempeng

atau disk kearah bawah dari Galaksi Bimasakti.

Kalangan astronom menyebutnya sebagai disk atau ‘lempeng piringan’ dari galaksi kita yang membentang dari ujung pinggir ke ujung yang lain sepanjang 100,000 tahun cahaya.

Mereka melihat tepi dari sudut pandang orbit Matahari, dimana disk berisi sebagian besar bintang Bimasakti, termasuk matahari, sebagai sistim konsentrasi wilayah yang terpadat oleh debu dan gas antariksa.

Dengan menggunakan katalog, para ilmuwan telah mengumpulkan peta sangat detail dari objek yang berada di galaksi Bimasakti. Informasi data menunjukkan kepadatan bintang Bimasakti bervariasi, memberi wawasan baru dan berkembang dalam struktur yang luas, diantaranya bintang, gas dan debu.

Gambar yang berhasil dihimpun dari peta kepadatan bintang Bimasakti diperoleh langsung dari katalog teleskop, data ini menggambarkan pandangan baru yang berhasil diperoleh. Gambaran ini juga berguna untuk model generasi baru peta Bimasakti.

Katalog galaksi Bimasakti ini diberi nama IPHAS DR2, sebuah data rilis kedua dalam program INT Photometric H-alpha Survey of the Northern Galactic Plane atau IPHAS.

Black & White – Galaksi Bimasakti bagian utara melalui IPHAS DR2 (klik disini untuk ukuran besar JPG 4500px) (iphas.org)

Galaksi Bimasakti bagian utara melalui IPHAS DR2 (klik disini untuk ukuran besar JPG 4500px) (iphas.org)

Foto Yang Misterius

Dari hasil foto yang diabadikan dan dirilis ke publik, sepertinya ada keanehan. Beberapa kordinat dan lokasi atau kawasan banyak yang di ‘blur’ atau dikaburkan gambarnya.

Hal ini menambah kecurigaan banyak astrologis. Atau memang lokasi-lokasi tersebut masih diteliti oleh ‘pihak-pihak yang berkepentingan’ dalam suatu proyek oleh suatu kelompok tertentu.

Data ini merupakan contoh dari eksploitasi astronomi modern dan dianggap sebagai sumber data besar yang berisi informasi tentang 219 juta bintang Bimasakti yang berhasil terdeteksi, dimana masing-masing katalog dirangkum dalam 99 atribut.

Beberapa lokasi dari bagian Bimasakti yang diburamkan atau di ‘blur’ pada foto IPHAS DR2 mengundang misteri.

Melalui katalog ini, tim ilmuwan juga menawarkan akses gratis kepada masyarakat dunia untuk pengukuran dalam studi tertentu. Data ini telah diperoleh melalui dua filter pita lebar yang berhasil menangkap cahaya merah di ujung galaksi Bimasakti dari spektrum yang terlihat.

Dan Narrowband teleskop juga menangkap garis terang tanda-tanda adanya emisi hidrogen, H-alpha. H-alpha memungkinkan pencitraan terlihat indah pada nebula dan ditemukan dengan jumlah terbesar dalam disk Bimasakti.

Peta kepadatan bintang Bimasakti diilustrasikan berdasarkan dari pita gelombang terpanjang yang paling merah (lihat hasil foto animasi dibawah), di mana efek penggelapan debu dimoderasi dengan cara meningkatkan gambar struktur lebih detail.

Hal ini jauh lebih berguna dibandingkan dengan peta yang dihasilkan dari panjang gelombang pendek berwarna biru. Jadi untuk saat ini dan kedepannya, astronom dan astrofisika bisa menggunakan peta bintang Bimasakti untuk menemukan berbagai benda langit yang masih misterius.

A 3D extinction map of the Northern Galactic Plane based on IPHAS photometry

In Sale et al (2014) we present a 3D extinction map of the entire Northern Galactic Plane (|b| < 5°) based on H-MEAD, an algorithm previously described in Sale (2012), and IPHAS DR2 photometry.

Animasi Galaksi Bimasakti melalui IPHAS DR2 (klik pada gambar untuk memperbesar) (iphas.org)

There are two main products available for download: the 3D extinction map itself and a catalogue of stellar parameters for the ~38 million stars employed to build the map. They can be downloaded from this page. In addition, both products will be available for download from the CDS.

3D map of extinction

The extinction map is presented in two forms. First, we publish the posterior expectations of mean extinction and differential extinction for every voxel in the map. These expectations are accompanied by measurements of the half-widths of 68.3 per cent credible intervals centred on the expectation for both mean extinction and differential extinction. In addition we also make available 20 samples from the posterior distribution on the mean extinction.

Download expectation values

The posterior expectations and uncertainties are available in one large file (107MB) covering the entire sky, in this form the maximum reliable distance is indicated in the seventh column. The README accompanying this file contains column definitions.

Alternatively the same data are available with one file per sightline. These files detail the Galactic longitude and latitudes covered in the file header. The individual files are organised into archives covering 10° wide strips of the Glactic plane. In this format the final column flags whether a voxel is considered ‘trustworthy’ or not, i.e. if it is within or beyond the maximum reliable distance for the sightline. The limits of the voxel in Galactic longitude and latitude are given in the file header. Column definitions for these files follow after download details.

Galactic LongitudeDownload Catalogue30° ≤ l < 40° A_map_030.tar.gz (9 MB)

40° ≤ l < 50° A_map_040.tar.gz (9 MB)

50° ≤ l < 60° A_map_050.tar.gz (11 MB)

60° ≤ l < 70° A_map_060.tar.gz (12MB)

70° ≤ l < 80° A_map_070.tar.gz (7MB)

80° ≤ l < 90° A_map_080.tar.gz (6MB)

90° ≤ l < 100° A_map_090.tar.gz (6MB)

100° ≤ l < 110° A_map_100.tar.gz (7 MB)

110° ≤ l < 120° A_map_110.tar.gz (6 MB)

120° ≤ l < 130° A_map_120.tar.gz (6 MB)

130° ≤ l < 140° A_map_130.tar.gz (6 MB)

140° ≤ l < 150° A_map_140.tar.gz (4MB)

150° ≤ l < 160° A_map_150.tar.gz (5MB)

160° ≤ l < 170° A_map_160.tar.gz (6MB)

170° ≤ l < 180° A_map_170.tar.gz (6 MB)

180° ≤ l < 190° A_map_180.tar.gz (5MB)

190° ≤ l < 200° A_map_190.tar.gz (5MB)

200° ≤ l < 210° A_map_200.tar.gz (5 MB)

210° ≤ l < 215° A_map_210.tar.gz (3 MB)

Column definitions

ColumnUnitDescriptiondist parsec The distance to the midpoint of the voxel.

mean_A0 

The mean extinction to points within the voxel. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

sigma_A0 

The differential extinction to the voxel, i.e. the standard deviation of extinction to points within the voxel. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

d_mean 

The halfwidth of a symmetric 68.3% credible interval on mean extinction, centred on the expectation value. This serves as an estimate of the uncertainty on the mean extinction. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

d_sigma 

The halfwidth of a symmetric 68.3% credible interval on differential extinction, centred on the expectation value. This serves as an estimate of the uncertainty on the differential extinction. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

trustworthy 

Indicates whether a voxel is within or beyond the maximum relaible distance. A value of 1 indicates that the voxel is within this distance and can be considered to be trustworthy. A value of 0 indicates that the voxel is beyond this distance and so should not be relied upon. 

Download posterior samples

We also make available 20 samples from the posterior distribution on mean extinction. For many purposes this might be a more useful representation of the posterior than that given by the expectation and halfwidth of the credible interval. We provide one file for each sightline, where the filename gives the Galactic longitude and latitude at the centre of the line of sight. The first column of each file gives the midpoint distance of a voxel, whilst the subsequent columns each give a value sampled from the posterior on mean extinction. The samples were all taken from the same set of iterations in the MCMC chain and so each column is itself a sample from the posterior on the entire distance extinction relationship.

There is one file for each sightline. These files detail the Galactic longitude and latitudes covered in the file header. The individual files are organised into archives covering 10° wide strips of the Glactic plane.

Galactic Longitude Download Catalogue30° ≤ l < 40° A_samp_030.tar.gz (40 MB)

40° ≤ l < 50° A_samp_040.tar.gz (43 MB)

50° ≤ l < 60° A_samp_050.tar.gz (50 MB)

60° ≤ l < 70° A_samp_060.tar.gz (55 MB)

70° ≤ l < 80° A_samp_070.tar.gz (33 MB)

80° ≤ l < 90° A_samp_080.tar.gz (26 MB)

90° ≤ l < 100° A_samp_090.tar.gz (30 MB)

100° ≤ l < 110° A_samp_100.tar.gz (31 MB)

110° ≤ l < 120° A_samp_110.tar.gz (27 MB)

120° ≤ l < 130° A_samp_120.tar.gz (29 MB)

130° ≤ l < 140° A_samp_130.tar.gz (26 MB)

140° ≤ l < 150° A_samp_140.tar.gz (17 MB)

150° ≤ l < 160° A_samp_150.tar.gz (25 MB)

160° ≤ l < 170° A_samp_160.tar.gz (28 MB)

170° ≤ l < 180° A_samp_170.tar.gz (26 MB)

180° ≤ l < 190° A_samp_180.tar.gz (23 MB)

190° ≤ l < 200° A_samp_190.tar.gz (25 MB)

200° ≤ l < 210° A_samp_200.tar.gz (22 MB)

210° ≤ l < 215° A_samp_210.tar.gz (14 MB)

A catalogue of stellar parameters

In adition to estimating the three dimensional distribution of extinction, H-MEAD also infers the fundamental parameters of stars in the catalogue employed.

By publishing only expectations and one dimensional standard deviations we are passing on only a relatively crude depiction of the posterior probability distribution. Consequently features such as multimodality of the posterior and covariance between parameters will not be apparent. Additionally, the calculation of the stellar parameters has been subject to both a set of priors and a survey selection function, both of which have heavily shaped the results obtained. Any further analysis of these data will also be inevitably subject to these same priors and selection function. In light of these factors, we caution the reader that care must be taken not to over-interpret or mistake patterns which appear in this catalogue. These data are provided in the spirit that they may be a useful resource for gaining insight into the origin of features in the extinction map.

Download

We provide one file that contains the entire catalogue (1.5GB).

We also split the catalogue up into files corresponding to each sightline analysed. These files detail the Galactic longitude and latitudes covered in the file header. The individual files are organised into archives covering 10° wide strips of the Glactic plane.

Gal. Lon. Download Catalogue30° ≤ l < 40° star_cat_030.tar.gz (125 MB)

40° ≤ l < 50° star_cat_040.tar.gz (140 MB)

50° ≤ l < 60° star_cat_050.tar.gz (159 MB)

60° ≤ l < 70° star_cat_060.tar.gz (159 MB)

70° ≤ l < 80° star_cat_070.tar.gz (97 MB)

80° ≤ l < 90° star_cat_080.tar.gz (76 MB)

90° ≤ l < 100° star_cat_090.tar.gz (87 MB)

100° ≤ l < 110° star_cat_100.tar.gz (88 MB)

110° ≤ l < 120° star_cat_110.tar.gz (67 MB)

120° ≤ l < 130° star_cat_120.tar.gz (70 MB)

130° ≤ l < 140° star_cat_130.tar.gz (62 MB)

140° ≤ l < 150° star_cat_140.tar.gz (38 MB)

150° ≤ l < 160° star_cat_150.tar.gz (48 MB)

160° ≤ l < 170° star_cat_160.tar.gz (62 MB)

170° ≤ l < 180° star_cat_170.tar.gz (52 MB)

180° ≤ l < 190° star_cat_180.tar.gz (47 MB)

190° ≤ l < 200° star_cat_190.tar.gz (51 MB)

200° ≤ l < 210° star_cat_200.tar.gz (51 MB)

210° ≤ l < 215° star_cat_210.tar.gz (31 MB)

Column definitions

ColumnUnitDescriptionname 

Sexagesimal, equatorial position-based source name in the form: JHHMMSS.ss+DDMMSS.s. The full naming convention for IPHAS DR2 sources has the form “IPHAS2 JHHMMSS.ss+DDMMSS.s”, where “J” indicates the position is J2000.

l degrees Galactic longitude.

b degrees Galactic latitude.

s parsecs Mean of the marginal posterior distribution of the distance to the star.

d_s parsecs Standard deviation of the marginal posterior distribution of the distance to the star.

A 

Mean of the marginal posterior distribution of the extinction to the star. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

d_A 

Standard deviation of the marginal posterior distribution of the extinction to the star. Expressed in terms of A0, the monochromatic extinction at 5495 Å.

logT 

Mean of the marginal posterior distribution of the base-10 logarithm of the star’s effective temperature, in Kelvin.

d_logT 

Standard deviation of the marginal posterior distribution of the base-10 logarithm of the star’s effective temperature, in Kelvin

logg 

Mean of the marginal posterior distribution of the star’s surface gravity.

d_logg 

Standard deviation of the marginal posterior distribution of the star’s surface gravity.

M M☉ Mean of the marginal posterior distribution of the star’s initial mass.

d_M M☉ Standard deviation of the marginal posterior distribution of the star’s initial mass.

(sources:iphas.org)

IPHAS is complemented by the UVEX survey in the north and the VPHAS+ survey in the south.

219 million stars: a detailed catalogue of the visible Milky Way, 16 September 2014, by Royal Astronomical Society (RAS). Journal Ref: The second data release of the INT Photometric Ha Survey of the Northern Galactic Plane (IPHAS DR2). MNRAS, September 15, 2014.