8 όμορφες εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble που πιθανότατα δεν έχετε ξαναδεί

Στα 30 χρόνια από την εκτόξευση του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, αυτό το εμβληματικό κατόρθωμα της μηχανικής αποκαλύπτει τα θαύματα του Σύμπαντος ενώ δημιουργεί μια βιβλιοθήκη με μερικά από τα πιο λαμπερά αξιοθέατα στον κόσμο. Ρίξαμε μια ματιά στα αρχεία και συλλέξαμε τις καλύτερες εικόνες που πιθανότατα δεν έχετε ξαναδεί.

Νεφέλωμα πέπλου

Τα αστέρια που φτάνουν σε ένα βίαιο τέλος και εκρήγνυνται σε ένα σουπερνόβα συχνά αφήνουν πίσω τους μια ουλή στον ουρανό - ένα φωτεινό σύννεφο αερίου, γνωστό ως κατάλοιπο σουπερνόβα. Το νεφέλωμα του πέπλου είναι ένα τέτοιο απομεινάρι, που εκτείνεται σε βάθος 110 ετών φωτός.

Το Hubble έριξε μια ματιά στο Νεφέλωμα Πέπλο το 1997, για να επιστρέψει το 2015 όταν τραβήχτηκε αυτή η εικόνα. Στα χρόνια που μεσολάβησαν, αστροναύτες είχαν επισκεφθεί το Hubble χρησιμοποιώντας το Διαστημικό Λεωφορείο και αναβάθμισαν την κύρια κάμερα ευρέως πεδίου και την πλανητική κάμερα για δεύτερη φορά. Η βελτιωμένη ανάλυση αποκάλυψε τα ευαίσθητα νήματα αερίου του νεφελώματος σε ένα νέο επίπεδο λεπτομέρειας.

Το αρχικό σουπερνόβα φαίνεται να έχει εκραγεί μόλις πριν από 8.000 χρόνια (πρακτικά χθες με όρους αστρονομίας) και εξακολουθεί να επεκτείνεται. Στα 18 χρόνια μεταξύ της πρώτης και της δεύτερης εικόνας, το σύννεφο μεγάλωσε σε μέγεθος. Οι αστρονόμοι μπόρεσαν να διαλέξουν αυτές τις αλλαγές, βοηθώντας στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο εξελίσσονται τέτοια νεφελώματα.

Pismis 24

Το Pismis 24 είναι μόνο ένα σμήνος αστεριών σε ένα μεγάλο νεφέλωμα, το NGC 6357. Ολόκληρη η περιοχή φιλοξενεί πολλά νέα και αναπτυσσόμενα αστέρια, γνωστά και ως πρωτάστρα. Αυτά μεγαλώνουν σε πυκνά σύννεφα σκόνης, τα οποία τα κρύβουν από τηλεσκόπια που μπορούν να δουν το Σύμπαν μόνο σε ορατά μήκη κύματος.

«Το Hubble μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παρατηρήσεις με υπεριώδη ακτινοβολία, ορατές και υπέρυθρες. Αυτές οι παγχρωματικές ικανότητες είναι απίστευτα χρήσιμες για τη μελέτη των πάντων, από τη δραστηριότητα του Ηλιακού Συστήματος έως τους μακρινούς γαλαξίες», εξηγεί η Jennifer Wiseman, ανώτερη επιστήμονας του έργου για το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.

Εδώ, το Hubble μπόρεσε να διαπεράσει τη σκόνη, δημιουργώντας ένα παράθυρο στο σημείο όπου γεννιούνται τα βρέφη αστέρια. Θεωρήθηκε ότι η μάζα του λαμπρότερου άστρου του σμήνος, του Pismis 24-1, ήταν περίπου 300 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, καθιστώντας το το βαρύτερο στον Γαλαξία. Ωστόσο, το Hubble το τοποθετεί σε πολύ πιο μέτριες 100 ηλιακές μάζες.

Νεφέλωμα φυσαλίδων

Γνωστό και ως NGC 7635, το νεφέλωμα Bubble δημιουργήθηκε από ένα αδύνατο αστέρι, περίπου 45 φορές τη μάζα του Ήλιου μας, που εκτοξεύει το αέριο ή τον αστρικό του άνεμο.

Το αέριο ταξιδεύει με περίπου 6,5 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα και καθώς το προκύπτον νέφος διαστέλλεται προς τα έξω, προσκρούει στο περιβάλλον διαστρικό μέσο - αυτό είναι το αέριο που γεμίζει το χώρο μεταξύ των αστεριών - δημιουργώντας ένα ωστικό κύμα. Το προοδευόμενο κύμα αναγκάζει τις περιοχές από τις οποίες διέρχεται να θερμαίνονται και να λάμπουν, δημιουργώντας τη φωτεινή φυσαλίδα που δίνει το όνομά του σε αυτό το νεφέλωμα.

Η φούσκα είναι λοξή, ωστόσο, με το αστέρι να βρίσκεται πάνω αριστερά. Το διαστρικό μέσο σε αυτήν την περιοχή είναι πολύ πιο ψυχρό και επομένως πιο πυκνό, καθιστώντας δυσκολότερο για το αέριο να διαστέλλεται προς αυτή την κατεύθυνση.

Herbig-Haro jet

Εδώ, βλέπουμε ένα πίδακα Herbig-Haro, που ξεπηδά από μερικά νεογέννητα αστέρια. Αφού σχηματιστεί ένα αστέρι, συνήθως υπάρχει ένας δίσκος αερίου και σκόνης γύρω του. Οι περίπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτού του δίσκου και του μαγνητικού πεδίου του άστρου σημαίνουν ότι μέρος του αερίου καταλήγει να εκτοξεύεται με απίστευτα υψηλές ταχύτητες.

Το ωστικό κύμα του αερίου που διασχίζει το διαστρικό μέσο δημιουργεί αυτόν τον λαμπερό πίδακα, όπως φαίνεται εδώ.

Όχι μόνο η υψηλή ακρίβεια του Hubble μπόρεσε να αποκαλύψει αυτούς τους πίδακες με μεγαλύτερη λεπτομέρεια από ποτέ, αλλά μπορέσαμε να τους μελετήσουμε καθώς μεγαλώνουν. Καθώς ο πίδακας κινείται πιο έξω, προσκρούει σε νέους κόμβους αερίου, προκαλώντας τους να φουντώνουν έντονα και στη συνέχεια να εξαφανίζονται σε χρονικά διαστήματα μερικών ετών. Αυτό έδωσε στους αστρονόμους μια μοναδική άποψη του συνήθως αόρατου διαστρικού μέσου.

«Τριάντα χρόνια δεν είναι πολύς χρόνος στην αστρονομική σφαίρα», λέει η Jennifer Lotz, διευθύντρια του Παρατηρητηρίου Gemini. «Αλλά έχουμε τώρα ταινίες που δείχνουν εκτοξεύσεις από τεράστια αστέρια. Αυτό ανοίγει νέους τρόπους για να κατανοήσουμε αυτά τα φαινόμενα, πέρα ​​από ένα στιγμιαίο στιγμιότυπο του χρόνου."

• Εγγραφή στο Science Focus Podcast σε αυτές τις υπηρεσίες:Acast, iTunes, Stitcher, RSS, Overcast

NGC 5033

Ο σπειροειδής γαλαξίας NGC 5033 μοιάζει πολύ με τον δικό μας. Έχει περίπου το ίδιο μέγεθος, περίπου 100.000 έτη φωτός σε διάμετρο και στον πυρήνα της βρίσκεται μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, που ζυγίζει μεταξύ 10 και μερικών δισεκατομμυρίων ηλιακών μαζών.

Σε αντίθεση με τον Γαλαξία, ωστόσο, η μαύρη τρύπα του NGC 5033 δεν είναι υπάκουη. Αντίθετα, περιβάλλεται από έναν στροβιλιζόμενο δίσκο αερίου και σκόνης, που κινείται τόσο γρήγορα που υπερθερμαίνεται. Αυτό τον κάνει να λάμπει έντονα, σχηματίζοντας αυτό που είναι γνωστό ως ενεργός γαλαξιακός πυρήνας.

Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τις μαύρες τρύπες:

• Σκουληκότρυπες:Θα μπορούσαμε να ταξιδέψουμε μέσα από μια μαύρη τρύπα σε έναν άλλο γαλαξία;
• Η απίστευτη ιστορία του πώς ανακαλύψαμε τις μαύρες τρύπες

Με τα χρόνια, το Hubble έχει βρει εκατοντάδες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες κοιτάζοντας την κίνηση της σκόνης στα κέντρα των γαλαξιών. Εάν το υλικό κινείται γρήγορα, θα πρέπει να υπάρχει μια μαύρη τρύπα που το συγκρατεί στη θέση του, διαφορετικά θα επιταχυνόταν στον υπόλοιπο γαλαξία.

«Οι παρατηρήσεις του Hubble των κέντρων μεγάλων γαλαξιών έδειξαν ότι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες ζούσαν στα κέντρα σχεδόν κάθε γαλαξία», λέει ο Lotz. "Πλέον πιστεύουμε ότι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες παίζουν κρίσιμο ρόλο στη διαμόρφωση των γαλαξιών."

Fomalhaut

Πριν από την εκτόξευση του Hubble, οι μόνοι πλανήτες που γνωρίζαμε ήταν αυτοί του Ηλιακού μας Συστήματος. Σήμερα, γνωρίζουμε χιλιάδες εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από άλλα αστέρια.

«Το Hubble ήταν στην πρώτη γραμμή της μελέτης των εξωπλανητών», λέει ο Wiseman. «Δεν είναι ένα εξαιρετικό όργανο για την εύρεση τους – το οπτικό πεδίο είναι πολύ μικρό και έχει μόνο ένα μικρό παράθυρο για την αναζήτηση του απέραντου ουρανού – αλλά αυτό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί είναι να πραγματοποιήσει λεπτομερείς επακόλουθες παρατηρήσεις».

Μια σπάνια περίπτωση όπου το Hubble βρήκε έναν πλανήτη ήταν γύρω από το αστέρι Fomalhaut. Το αστέρι περιβάλλεται από έναν δακτύλιο σκόνης που εκτείνεται σε περίπου 20 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα – δηλαδή τρεις φορές πιο μακριά από τον Πλούτωνα.

Τέτοιοι δακτύλιοι δημιουργούνται συνήθως από πλανήτες που διοχετεύουν τη σκόνη σε μια συγκεκριμένη τροχιά. Ελπίζοντας να εντοπίσει αυτόν τον κόσμο, το Hubble τράβηξε επανειλημμένα εικόνες του συστήματος για μια περίοδο αρκετών ετών. Συγκρίνοντας τις εικόνες, οι αστρονόμοι βρήκαν μια φωτεινή κουκκίδα που κινείται αργά γύρω από το δίσκο. Ήταν ένας πλανήτης και ο πρώτος που απεικονίστηκε απευθείας στο ορατό φως.

Βαρυτικός φακός

Τα σμήνη γαλαξιών είναι ένα από τα πιο ογκώδη αντικείμενα στο Σύμπαν. Είναι τόσο βαριά που παραμορφώνουν το ύφασμα του χωροχρόνου, σε σημείο που το φως κάμπτεται καθώς περνάει. Υπό τις κατάλληλες συνθήκες, αυτή η κάμψη μπορεί να λειτουργήσει ως φακός, μεγεθύνοντας γαλαξίες που βρίσκονται δισεκατομμύρια έτη φωτός πίσω τους, ένα φαινόμενο γνωστό ως βαρυτικός φακός.

Στην αριστερή εικόνα παραπάνω, μπορείτε να δείτε αρκετούς φωτεινούς μπλε γαλαξίες που έχουν υποστεί φακό, αν και η διαδικασία τους έχει παραμορφώσει σε σχήματα καμπυλωτού τόξου. Τέτοιες εικόνες είναι ζωτικής σημασίας για την παρακολούθηση μιας από τις πιο μυστηριώδεις ουσίες στο Σύμπαν, τη σκοτεινή ύλη.

Διαβάστε περισσότερα για τη σκοτεινή ύλη:

• Άγριες ιδέες στην επιστήμη:Η σκοτεινή ύλη μπορεί να βρίσκεται κάτω από τα πόδια μας
• Αναζητώντας απεγνωσμένα τη σκοτεινή ύλη:η αναζήτηση για το 95 τοις εκατό του Σύμπαντος

«Το μεγαλύτερο μέρος της ύλης σε ένα σύμπλεγμα είναι σκοτεινή ύλη», εξηγεί ο Wiseman. "Δεν ξέρουμε τι είναι η σκοτεινή ύλη, αλλά μέσω των παρατηρήσεων του Hubble σχετικά με τους φακούς μπορούμε να πούμε πώς κατανέμεται και την ιστορία του πώς εξελίχθηκε η σκοτεινή ύλη σε όλη την ιστορία του Σύμπαντος."

Αφού μελέτησαν το σχέδιο των παραμορφωμένων γαλαξιών, οι αστρονόμοι δημιούργησαν έναν χάρτη της σκοτεινής ύλης μέσα σε αυτό το σμήνος, που φαίνεται στη δεξιά εικόνα, με μπλε χρώμα.

Συγκρούσεις γαλαξιών

Δύο γαλαξίες που συγκρούονται μεταξύ τους ακούγεται ότι θα έπρεπε να είναι επικίνδυνο, αν όχι θανατηφόρο, για τα εμπλεκόμενα αντικείμενα. Στην πραγματικότητα, είναι ο κύριος τρόπος με τον οποίο αναπτύσσονται και εξελίσσονται αυτές οι αστρικές συλλογικότητες. Όταν συντρίβονται μεταξύ τους ή ακόμα και απλώς περνούν από κοντά, το χάος που προκύπτει ανακατεύει το αέριο μέσα τους, δημιουργώντας κόμπους υλικού που συνεχίζουν να σχηματίζουν αστρικά φυτώρια.

Εδώ, βλέπουμε δύο ξεχωριστούς γαλαξίες που έχουν περάσει πρόσφατα αρκετά κοντά που έχουν βγάλει ο ένας τους σπειροειδείς βραχίονες του άλλου από το σχήμα. Οι υπεριώδεις κάμερες του Hubble κατάφεραν να διακρίνουν περιοχές όπου σχηματίζονται έντονα, καυτά, νεαρά αστέρια. Αυτές είναι οι φωτεινές μπλε συστάδες που συγκεντρώνονται γύρω από τους παραμορφωμένους βραχίονες των γαλαξιών, όπου η αλληλεπίδραση θα δημιουργούσε τις περισσότερες αναταράξεις.

Η απαράμιλλη ευκρίνεια και η ικανότητα του Hubble να βλέπει στο υπεριώδες είναι ένας από τους βασικούς τρόπους με τους οποίους διαφέρει από τους αντίστοιχους στη Γη. Η ατμόσφαιρά μας απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας που φτάνει στον πλανήτη μας, και έτσι η θέα του Hubble πάνω από την ατμόσφαιρα μας δίνει μια μοναδική θέα του Σύμπαντος σε αυτά τα μήκη κύματος φωτός.

• Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο τεύχος 348 του BBC Science Focus Magazine
• Όλες οι εικόνες © NASA/Hubble Space Telescope Heritage Team

Από το BBC Sky at Night Magazine :

• Χαμπλ στα 30:τρεις δεκαετίες του διάσημου διαστημικού τηλεσκοπίου
• "Πώς εξυπηρετήσαμε το Hubble":Ο Mike Massimino αποκαλύπτει τα πάντα
• Πώς ο διάδοχος του Hubble το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb θα παρατηρήσει το Σύμπαν
• Η αστροναύτης Κάθι Σάλιβαν κατά την εκτόξευση του διάσημου διαστημικού τηλεσκοπίου
• Τι δεν πήγαινε καλά με τον καθρέφτη του Hubble και πώς διορθώθηκε;
• Ραδιοφωνική Αστρονομία Podcast :30 χρόνια από το απίστευτο διαστημικό τηλεσκόπιο
• Πώς προέκυψε το διαστημικό τηλεσκόπιο;
• Τι σήμαινε η εκτόξευση του Hubble για εμένα, ως ερασιτέχνη αστρονόμο
• Πώς το Hubble άλλαξε την άποψή μας για το Σύμπαν
• Γιατί οι αστροναύτες εξυπηρετούσαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble;
• Πώς χρησιμοποιείται το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για τη μελέτη εξωπλανητών
• Μια ιστορία του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble