HUBBLE SPACE TELESCOPE: S A Piecing Together the P B O H E U - - PowerPoint PPT Presentation

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HUBBLE SPACE TELESCOPE: S A Piecing Together the P B O H E U Workings of the Universe E R T R R R I A E C T A A I C Robert Williams L O H N STScI D A A I T T M A T A R G A A E R C S C T H I I V

SLIDE 1

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S E R V I C I N G M I S S I O N S

HUBBLE SPACE TELESCOPE: Piecing Together the Workings of the Universe Robert Williams STScI

O U T R E A C H D A T A A R C H I V E D I S C O V E R I E S S P A C E A B E R R A T I O N S P H E R I C A L M A J O R A T T R A C T I V E I M A G E S

SLIDE 2

Fomalhaut

HST/STIS

Kalas. 2012

SLIDE 3

SLIDE 4

ESO

SLIDE 5

ESO VLT/NACO

HR 8799

SLIDE 6

¡

SLIDE 7

Exoplanet Transit and Eclipse

Relative obscuration by planet ~ 10-3 Relative transmission of starlight through planet atmosphere ~ 10-4 Secondary Eclipse Fraction of time in eclipse ~ 10-2 Transit

Seager & Deming (2010)

¡ ¡ ¡ ¡ …. ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡. ¡ …. ¡

SLIDE 8

Exoplanet Orbit Database

SLIDE 9

SLIDE 10

Exoplanet Transit and Eclipse

Relative obscuration by planet ~ 10-3 Relative transmission of starlight through planet atmosphere ~ 10-4 Secondary Eclipse Fraction of time in eclipse ~ 10-2 Transit

Seager & Deming (2010)

. ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ …. ¡

¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡. ¡ ¡ ¡ ¡. ¡ ¡ . ¡ ¡ …. ¡

SLIDE 11

Possible Detection of Water in Exoplanets

(Hot Jupiters)

Deming et al. 2013,arXiv1302.1141

1.38μ ¡H2O ¡absorp1on ¡ ¡ Spectra ¡ Time ¡ Star ¡ ¡ Planet ¡

SLIDE 12

SLIDE 13

Pluto ¡ Eris ¡

SLIDE 14

Hercules A HH 34

10-3 light yr 1 05 l i g h t y r

HH 30

SLIDE 15

Galaxy M87 Jet

SLIDE 16

Accretion Disk with ‘Magnetorotational Instability’

(Balbus, S. & Hawley, J. 1991, ApJ, 376, 214)

Meier, Koide, & Uchida. 2001, Science, 291, 84

Fragile et al. 2009, ApJ, 691, 482

SLIDE 17

Gravitational Lensing & Dark Matter

SLIDE 18

Gravitational Lens

(cluster of galaxies)

Lensed Quasar Images

(distorted & enhanced)

SLIDE 19

SLIDE 20

Abell 2218 CL 0024+1652 Abell 1689

SLIDE 21

2-Degree COSMOS Field

Dark Matter

Massey et al. 2007, Nature, 445, 286

SLIDE 22

Dark Matter

Coe, D. et al. 2010, ApJ, 723, 1678

SLIDE 23

HUDF ¡

Hubble ‘Ultra’ Deep Field

SLIDE 24

S. ¡Beckwith+HUDF ¡ ¡Team ¡

SLIDE 25

Nearby Galaxies

(Present epoch)

Distant Galaxies

(11 Gyr ago)

SLIDE 26

HDF w Redshifts

Hubble Deep Field Redshifts

SLIDE 27

‘Photometric’ Redshifts Red ‘dropout’ Green ‘dropout’

SLIDE 28

0.5μ ¡ ¡ 0.7μ ¡ ¡ 1.2μ ¡ ¡ 1.6μ ¡ ¡ Wavelength: ¡ ¡

SLIDE 29

Photometric Redshifts

Dahlen et al. 2010, ApJ, 724, 425

SLIDE 30

WMAP

SLIDE 31

Computer Model of Evolving Universe

SLIDE 32

SLIDE 33

Interac1ng ¡Galaxies ¡

SLIDE 34

Computer Simulation of 2 Colliding Galaxies

SLIDE 35

Formation of Massive Central Core

SLIDE 36

Quasar

Galaxy Black Holes

Approaching at high velocity Receding at high velocity

SLIDE 37

HUDF ¡

Black Hole

Stars Orbiting Center of the Milky Way Galaxy

SLIDE 38

Recombination (z~1,000) Reionization (z~6)

SLIDE 39

MACSJ0647.7+7015

Coe et al. 2013 ApJ 762 32