12 ikonskih slika s Hubble svemirskog teleskopa

U svojim godinama na orbiti, Hubble svemirski teleskop pokazao je svjetska raskošna kozmička čuda, u rasponu od pogleda planeta u našem vlastitom Sunčevom sustavu do udaljenih planeta, zvijezda i galaksija, koliko može teleskop otkriti. Znanstvenici kontinuirano koriste ovaj opservatorij u orbiti kako bi promatrali objekte u rasponu od Sunčevog sustava do granica opservatorijskog svemira.

Ključni odvodi: Hubble svemirski teleskop

Istraživanje našeg Sunčevog sustava sa Hubble svemirski teleskop nudi astronomima priliku da dobiju jasne, oštre slike udaljenih svjetova i da ih promatraju kako se tijekom vremena mijenjaju. Na primjer, opservatorij je snimio mnoge slike

S vremena na vrijeme, komete se pojavljuju dok kruže oko Sunca. Hubble često se koristi za snimanje slika i podataka tih ledenih predmeta i oblaka čestica i prašine koji istječu iza njih.

Ovaj komet (nazvan Proljeće kometa komete, nakon opservatorija koji je korišten za njegovo otkrivanje) ima orbitu koja ga vodi pored Marsa prije nego što se približi Suncu. Hubble je korišten za dobivanje slika mlazeva koji su izlazili iz komete dok se zagrijavala tijekom njegovog bliskog približavanja našoj zvijezdi.

Hubble svemirski teleskop proslavila je 24 godine uspjeha u travnju 2014. infracrvenom slikom jaslice koja se nalazi oko 6.400 svjetlosnih godina. Oblak plina i prašine na slici dio je većeg oblaka (maglina) nadimak Maglica Glava majmuna (astronomi ga navode kao NGC 2174 ili Sharpless Sh2-252).

Ogromne novorođenče zvijezde (s desne strane) osvjetljavaju i puhnu u maglu. Zbog toga plinovi svijetle, a prašina zrači toplinu, što je vidljivo na Hubble-ovim instrumentima osjetljivim na infracrveno stanje.

učenje regije sa zvijezdama poput ovog i drugih, astronomima pruža bolju predodžbu o tome kako se zvijezde i njihova mjesta rođenja razvijaju tijekom vremena. Mnogo je oblaka plina i prašine u Mliječnom putu i drugim galaksijama koje vidi teleskop. Razumijevanje procesa koji se odvijaju u svima njima pomažu u proizvodnji korisnih modela koji se mogu koristiti za razumijevanje takvih oblaka u cijelom svemiru. Proces nastanka zvijezda je onaj koji traje do izgradnje naprednih opservatorija poput Hubble svemirski teleskop, the Spiterski svemirski teleskop, i nova zbirka zemaljskih opservatorija, o kojima su znanstvenici malo znali. Danas se zaviruju u rasadnike zvijezde preko Galaksije Mliječni Put i šire.

Hubble često je zavirila u Maglica Orion puno puta. Ovaj ogromni oblačni kompleks, koji leži udaljen nekih 1500 svjetlosnih godina, još je jedan omiljeni među zvijezdama. Vidljiv je golim okom u dobrim uvjetima tamnog neba, a lako je vidljiv dvogledom ili teleskopom.

Središnja regija maglice je uzburkano zvjezdano rasadnik, u kojem živi 3.000 zvijezda različitih veličina i dobnih skupina. Hubble također pogledao u infracrveno svjetlo, koji je otkrio mnoge zvijezde koje nikada ranije nisu bile viđene, jer su bile skrivene u oblacima plina i prašine.

Čitava povijest nastanka zvijezda Oriona nalazi se u ovom jednom vidnom polju: lukovi, mrlje, stupovi i prstenovi prašine koji nalikuju dimu cigare, svi su dio priče. Zvjezdani vjetrovi mladih zvijezda sudaraju se s okolnom maglom. Neki mali oblaci su zvijezde s planetarnim sustavima koji se formiraju oko njih. Vruće mlade zvijezde su ionizirajuća (energizirajući) oblake ultraljubičastim svjetlom, a njihovi zvjezdani vjetrovi odvode prašinu. Neki od oblačnih stupova u magli mogu sakriti protostare i druge mlade zvjezdane objekte. Ovdje su i deseci smeđih patuljaka. To su predmeti previše vrući da bi bili planeti, ali previše cool da bi mogli biti zvijezde.

Astronomi sumnjaju da se naše Sunce rodilo u oblaku plina i prašine sličnog ovom prije oko 4,5 milijardi godina. Dakle, u određenom smislu, kada gledamo maglu Orion, gledamo slike beba naše zvijezde.

1995. god. Hubble svemirski teleskop znanstvenici su objavili jednu od najpopularnijih slika ikad stvorenu s promatračnicom. The "Stubovi stvaranja"uhvatili su maštu ljudi jer je izbliza vidjela fascinantne značajke u području zvijezda.

Ta jeziva, tamna struktura jedan je od stubova na slici. To je stup hladnog molekularnog plina vodika (dva atoma vodika u svakoj molekuli) pomiješan s prašinom, područje koje astronomi smatraju vjerojatnim mjestom za formiranje zvijezda. Postoje novovjekovne zvijezde ugrađene unutar ispupčenja nalik prstima koji se protežu s vrha maglice. Svaki "vrh prsta" nešto je veći od našeg vlastitog Sunčevog sustava.

Ovaj stup se polako smanjuje pod destruktivnim učinkom Ultraljubičasto svijetlo. Kako nestaje, otkrivaju se malene kuglice posebno gustog plina ugrađene u oblak. To su "EGG-ovi" - kratak za "Isparavanje plinovitih globusa". Unutar barem nekih EGG-ova su embrionalne zvijezde. Te svibanj ili ne moraju ići na zvijezde. To je zato što EGG prestaju rasti ako oblak pojedu obližnje zvijezde. To će ugasiti opskrbu plinom koju novorođenčad mora rasti.

Neki protostari postaju dovoljno masivni da pokrenu proces izgaranja vodika koji pokreće zvijezde. Ti zvjezdani EGGS nalaze se na odgovarajući način u „Maglica orao"(koji se također naziva M16), obližnje područje formiranja zvijezda koje se nalazi oko 6.500 svjetlosnih godina u zviježđu Serpens.

Maglica prstena dugo je omiljena među astronomima amaterima. Ali kada Hubble svemirski teleskop pogledao ovaj oblak plina i prašine koji se širi iz zvijezde koja umire, dao nam je potpuno novi, 3D prikaz. Jer ovo planetarna maglina slike nagnute prema Zemlji, Hubble slike omogućuju nam da je pogledamo glavom. Plava struktura na slici potječe od ljuske užarenih plin helij, a plavo-bijela točka u središtu je zvijezda koja umire, koja zagrijava plin i daje mu sjaj. Maglica prstena bila je izvorno nekoliko puta masivnija od Sunca, a njena smrtna krila vrlo su slična kroz što će proći naše Sunce počevši za nekoliko milijardi godina.

Dalje su tamni čvorovi gustog plina i nešto prašine, koji nastaju širenjem vrućeg plina gurnutog u hladan plin koji je prethodno izbacila osuđena zvijezda. Vanjske ljuske plina izbačene su kad je zvijezda tek započela proces smrti. Sav je taj plin izbacila središnja zvijezda prije otprilike 4.000 godina.

Maglina se širi brzinom većom od 43 000 milja na sat, ali Hubbleovi podaci pokazali su da se centar kreće brže od širenja glavnog prstena. Maglica Prstena nastavit će se širiti još 10 000 godina, što je kratka faza u životni vijek zvijezde. Maglina će postajati blijeda i bliža dok se ne raširi u međuzvjezdani medij.

Kada Hubble svemirski teleskop vratio ovu sliku planetarna maglina NGC 6543, poznata i kao maglina Mačjeg oka, mnogi su primijetili kako to jezivo izgleda poput "Sauronovog oka" iz filmova "Gospodari prstenova". Poput Saurona, maglica Mačjeg oka je složena. Astronomi znaju da je to posljednja prepucavanje zvijezde koja umire, slično našem Suncu izbacila svoju vanjsku atmosferu i nabubrio da postane crveni div. Ono što je ostalo od zvijezde smanjilo se i postalo bijeli patuljak, koji ostaje iza osvjetljavanja okolnih oblaka.

Ova Hubble slika prikazuje 11 koncentričnih prstenova materijala, školjke plina koje ispuštaju zrak iz zvijezde. Svaki je zapravo sferični mjehurić koji je vidljiv glavom.

Svakih 1.500 godina ili tako, maglica Mačjeg oka izbacila je masu materijala, tvoreći prstenove koji se sjedinjuju poput lutki za gniježđenje. Astronomi imaju nekoliko ideja o tome što se dogodilo da uzrokuje ove "pulsacije". Ciklusi magnetske aktivnosti pomalo slični Sunčevoj ciklus sunčevih pjega moglo ih je pokrenuti ili bi djelo jednog ili više zvijezda-suputnika koji se kreće oko orbite umiruće zvijezde moglo uznemiriti stvari. Neke alternativne teorije uključuju da sama zvijezda pulsira ili da se materijal glatko izbacio, ali nešto je uzrokovalo valove u oblacima plina i prašine dok su se odmikali.

Iako je Hubble nekoliko puta opažao ovaj fascinantan objekt kako bi zabilježio vremenski slijed kretanja u oblaci, trebat će još mnogo promatranja prije nego što astronomi u potpunosti shvate što se događa u Mačjem oku Maglica.

Zvijezde putuju svemirom u mnogim konfiguracijama. Sunce se kreće kroz Galaksija Mliječnog Puta kao usamljenik. Najbliži zvjezdani sustav Alpha Centauri sustav, ima tri zvijezde: Alpha Centauri AB (što je binarni par) i Proxima Centauri, usamljenika koji nam je najbliža zvijezda. Leži 4,1 svjetlosna godina. Ostale zvijezde žive u otvorenim klasterima ili pokretnim asocijacijama. Ostali postoje u kuglastim grozdovima, divovske zbirke tisuća zvijezda spuštenih u malo područje prostora.

Ovo je Hubble svemirski teleskop pogled na srce kuglaste nakupine M13. Leži oko 25 000 svjetlosnih godina, a čitav klaster ima više od 100 000 zvijezda upakiranih u regiju u 150 svjetlosnih godina. Astronomi su pomoću Hubblea pogledali središnju regiju ovog skupa kako bi saznali više o vrstama zvijezda koje postoje i kako međusobno djeluju. U ovim se gužvama neke zvijezde zabijaju jedna u drugu. Rezultat je "plava straggler" zvijezda. Postoje i zvijezde vrlo crvenkaste boje, drevne crvene divove. Plavo-bijele zvijezde su vruće i masivne.

Astronomi su posebno zainteresirani za proučavanje globusa poput Alpha Centauri jer sadrže neke od najstarijih zvijezda u svemiru. Mnogi su se formirali prije pojave Galaksije Mliječnog Puta i mogu nam reći više o povijesti galaksije.

Zvjezdana skupina Plejade, često poznata kao "Sedam sestara", "Majka kokoš i njezine pile" ili "Sedam deva", jedan je od najpopularnijih zvjezdanih objekata na nebu. Promatrači mogu uočiti ovaj prilično mali otvoreni skup golim okom ili vrlo lako kroz teleskop.

U klasteru ima više od tisuću zvijezda, a većina je relativno mlada (oko 100 milijuna godina), a mnoge su nekoliko puta veće od mase Sunca. Za usporedbu, naše je Sunce staro oko 4,5 milijardi godina i prosječne je mase.

Astronomi smatraju da su se Plejade formirale u oblaku plina i prašine sličnih Maglica Orion. Klaster će vjerojatno postojati još 250 milijuna godina prije nego što se njegove zvijezde počnu lutati odvojeno dok putuju kroz galaksiju.

Hubble svemirski teleskop promatranje Plejada pomoglo je u rješavanju misterije koja je znanstvenike držala nagađanjem gotovo cijelo desetljeće: koliko je daleko ta skupina? Najraniji astronomi koji su proučavali klaster procjenjivali su da je to oko 400-500 svjetlosnih godina daleko. No 1997. godine satelit Hipparcos izmjerio je udaljenost na oko 385 svjetlosnih godina. Druga mjerenja i proračuni dale su različite udaljenosti, pa su astronomi koristili Hubble za rješavanje pitanja. Njegova mjerenja pokazala su da je grozd vrlo vjerojatno oko 440 svjetlosnih godina. Ovo je važna udaljenost koju treba točno izmjeriti jer astronomima može pomoći u izgradnji "ljestvice udaljenosti" koristeći mjerenja do obližnjih objekata.

Još jedan favorit, zvijezda Rakova maglina nije vidljiv golim okom, a zahtijeva kvalitetan teleskop. Ono što vidimo na ovoj Hubble fotografiji su ostaci ogromne zvijezde koja se raznijela u eksploziji supernove koja je prvi put viđena na Zemlji u godini 1054 A. D. Nekoliko ljudi je zabilježilo ukazanje na našem nebu - Kinezi, Indijanci i Japanci, ali postoji nevjerojatno malo drugih zapisa o to.

Rakova maglina leži oko 6.500 svjetlosnih godina sa Zemlje. Zvijezda koja je eksplodirala i stvorila je mnogostruko masivnije od Sunca. Ono što je preostalo je oblak plina i prašine koji se širi, i neutronska zvijezda, koja je zdrobljena, izuzetno gusta jezgra bivše zvijezde.

Boje u ovome Hubble svemirski teleskop Slika maglice Rakova označava različite elemente koji su protjerani tijekom eksplozije. Plava boja u nitima u vanjskom dijelu maglice predstavlja neutralni kisik, zelena je singio-ionizirani sumpor, a crvena označava dvo-ionizirani kisik.

Narančaste niti su razbarušeni ostaci zvijezde i sastoje se uglavnom od vodika. Nevtronska zvijezda koja se brzo okreće, ugrađena u sredinu maglice, dinamo je napajanje mračno plavog sjaja unutarnje maglice. Plava svjetlost dolazi od elektrona koji se vrtjeli gotovo brzinom svjetlosti oko magnetskih polja polja od neutronske zvijezde. Poput svjetionika, neutronska zvijezda izbacuje blizance zračenja za koje se čini da pulsiraju 30 puta u sekundi zbog rotacije neutronske zvijezde.

Ponekad aHubble slika objekta izgleda kao komad apstraktne umjetnosti. To je slučaj s ovim prikazom ostatka supernove koji se zove N 63A. Leži u Veliki magellanski oblak, koja je susjedna galaksija Mliječnom putu i leži oko 160.000 svjetlosnih godina.

Ovaj ostatak supernove leži u području stvaranja zvijezda, a zvijezda koja se raznijela kako bi stvorila ovu apstraktnu nebesku viziju bila je nevjerojatno masivna. Takve zvijezde prolaze kroz svoje nuklearno gorivo vrlo brzo i eksplodiraju kao supernova nekoliko desetaka ili stotina milijuna godina nakon što se formiraju. Ovaj je bio 50 puta veći od Sunca, a tijekom svog kratkog vijeka, njegov snažni zvjezdani vjetar puhao je u svemir, stvarajući "mjehurić" u međuzvjezdanom plinu i prašini koja je okruživala zvijezdu.

Na kraju će se udarni valovi koji se brzo šire, i krhotine ove supernove sudariti s obližnjim oblakom plina i prašine. Kad se to dogodi, vrlo bi dobro moglo pokrenuti novi krug formiranja zvijezda i planeta u oblaku.

Astronomi su koristili Hubble svemirski teleskop proučiti ovaj ostatak supernove pomoću Rendgenski teleskopi i radio teleskopi za mapiranje plinova koji se šire i mjehurića plina koji okružuje mjesto eksplozije.

Jedan od Svemirski teleskop Hubble 'Njegov je zadatak isporučiti slike i podatke o udaljenim objektima u svemiru. To znači da je poslao povratne podatke koji su osnova za mnoge prekrasne slike galaksija, a ti masivni zvjezdani gradovi leže uglavnom na velikim udaljenostima od nas.

Te tri galaksije, zvane Arp 274, djeluju djelomično preklapajući se, mada se u stvarnosti mogu nalaziti na nešto drugačijim udaljenostima. Dvije od njih su spiralne galaksije, i treći (krajnje lijevo) ima vrlo kompaktnu strukturu, ali čini se da ima regije u kojima se zvijezde formiraju (plava i crvena područja) i nalikuje vestigijalnim spiralnim krakovima.

Te tri galaksije nalaze se oko 400 milijuna svjetlosnih godina od nas u galaksiji zvanom Klaster Djevica, gdje dvije spirale tvore nove zvijezde kroz svoje spiralne krakove (plave čvorove). Čini se da u galaksiji u sredini postoji traka kroz njegovo središnje područje.

Galaksije se šire svemirom u grozdovima i superklasterima, a astronomi su otkrili najudaljenije na udaljenosti većoj od 13,1 milijardi svjetlosnih godina. Izgledaju nam kao da bi izgledali kad je svemir bio vrlo mlad.

Jedno od najuzbudljivijih Hubbleovih otkrića bilo je to što se svemir sastoji galaksije koliko vidimo. Raznolikost galaksija kreće se od poznatih spiralnih oblika (poput našeg Mliječnog puta) do nepravilno oblikovanih oblaka svjetlosti (poput Magelanskih oblaka). Nizili su se u većim strukturama kao što su klasteri i superklasteri.

Većina galaksija na ovoj Hubble slici leži oko 5 milijardi svjetlosnih godina, ali neki su mnogo dalje i prikazuju vremena kada je svemir bio mnogo mlađi. Hubbleov presjek svemira također sadrži izobličene slike galaksija u vrlo dalekoj pozadini.

Slika izgleda izobličena zbog procesa koji se naziva gravitacijsko leće, izuzetno vrijedna tehnika astronomije za proučavanje vrlo udaljenih objekata. Ovo sočivo uzrokovano je savijanjem prostorno-vremenskog kontinuuma ogromnim galaksijama koje leže u blizini naše vidne linije prema udaljenijim objektima. Svjetlost koja putuje kroz gravitacijsku leću iz udaljenijih objekata je "savijena" što stvara iskrivljenu sliku objekata. Astronomi mogu prikupiti vrijedne podatke o tim udaljenijim galaksijama kako bi naučili o uvjetima ranije u svemiru.

Jedan od ovdje prikazanih sustava leća izgleda kao mala petlja u sredini slike. Ima dvije galaksije prednjeg plana koje izobličuju i pojačavaju svjetlost dalekog kvazara. Svjetlost sa ovog svijetlog diska materije, koji trenutno pada u crnu rupu, trebalo nam je devet milijardi godina - dvije trećine starosti svemira.

• Garner, Rob. "Nauka i otkrića Hubblea." NASA, NASA, 14. rujna 2017, www.nasa.gov/content/goddard/hubble-s-discoveries.
• "Dom." STScI, www.stsci.edu/.
• "HubbleSite - izvan uobičajenog... izvan ovog svijeta." HubbleSite - Teleskop - Hubble Essentials - O Edwinu Hubbleu, hubblesite.org/.