Снимки хаббл: Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?

Первые полноцветные снимки «Джеймса Уэбба» в сравнении со снимками, сделанными телескопом «Хаббл» / Хабр

ancotir
12 июля в 19:49

Научно-популярное Космонавтика Астрономия IT-компании

Наконец-то мир дождался первых полноцветных изображений «Джеймса Уэбба», публикация которых ознаменовала новую эру в истории астрономии. Телескоп полностью готов к работе и в ближайшее время приступит к научным наблюдениям, а пока предлагаем сравнить сделанные им снимки с изображениями его предшественника — космического телескопа «Хаббл».

Ярче всего прогресс заметен по изображению Carina Nebula или NGC 3372 — эмиссионной туманности из созвездия Киль, находящейся на расстоянии около 7,6 тысяч световых лет от Земли. На снимке «Уэбба» намного больше деталей. Кроме того, благодаря новому телескопу исследователи уже смогли обнаружить новые области звездообразования и ранее неизвестные объекты.

Снимок «Уэбба»Снимок «Хаббла»

Теперь давайте сравним снимки скопления галактик SMACS J0723.3-7327, возраст которого оценивается примерно в 4,6 млрд лет. «Уэбб» также смог обнаружить больше деталей и найти новые объекты, которые ранее не увидел «Хаббл».

Снимок «Уэбба»Снимок «Хаббла»Снимок «Уэбба»Снимок «Хаббла»

Настала очередь Южной кольцевой туманности (Southern Ring Nebula) или NGC 3132 — планетарной туманности в созвездии Паруса, расположенной на расстоянии около 2 тысяч световых лет от Земли. Центральным объектом туманности является двойная звёздная система.

Как и в двух предыдущих случаях, «Уэбб» смог зафиксировать существенно больше деталей и данных, благодаря которым исследователи уже смогли обнаружить вокруг менее яркой звезды в системе пыль, а также определить, что более яркая звезда моложе и, скорее всего, через некоторое время образует свою планетарную туманность.

Снимок «Уэбба»Снимок «Хаббла»

Переходим к Квинтету Стефана — группе из пяти галактик в созвездии Пегаса, расположенной на расстоянии от 40 млн до 290 млн световых лет от Земли (в зависимости от галактики в группе). Изображение «Уэбба» содержит более 150 млн пикселей и состоит из почти 1000 отдельных снимков. На новом изображении группы значительно больше деталей. Кроме того, как и в остальных случаях, кроме получения новых данных об уже наблюдаемых объектах «Уэбб» смог найти новые, ранее не зафиксированные галактики и объекты, которые можно увидеть на фоне.

Снимок «Уэбба»Снимок «Хаббла»

Стоит отметить, что «Уэбб» подразумевался как улучшенная замена старичка «Хаббл», который к этому моменту уже должен был уйти на покой. Однако несмотря на все поломки и неполадки, «Хаббл» продолжает вести наблюдения. Теперь оба телескопа будут работать в космосе одновременно.

Теги:

• джеймс уэбб
• хаббл
• наса
• космические телескопы
• астрофотография
• астрофото

Хабы:

• Научно-популярное
• Космонавтика
• Астрономия
• IT-компании

Всего голосов 77: ↑77 и ↓0 +77

Просмотры

23K

Комментарии
34

Екатерина Хананова
@ancotir

Информационная служба Хабра

ВКонтакте

Telegram

Комментарии
Комментарии 34

Космический телескоп «Хаббл» обнаружил рекордно далекую от Земли наблюдаемую звезду

31 марта 2022 г.

• ForbesLife

• Ольга Мамиконян

  Редакция Forbes

Космический телескоп «Хаббл» (Фото NASA)

При помощи космического телескопа «Хаббл» была обнаружена новая рекордно далекая от Земли звезда — Earendel (WHL0137-LS). Астрономический объект находится на расстоянии 12,9 млрд световых лет

Астрономы NASA и Европейского космического агентства (ЕКА) обнаружили при помощи космического телескопа «Хаббл» новую рекордно далекую от Земли звезду — WHL0137-LS, или Earendel («Эарендел», «Утренняя звезда»). Об этом исследователи сообщили в статье, опубликованной в научном журнале Nature.  

Закончили чтение тут

По данным группы астрономов во главе с Брайаном Уэлчем из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, свет от Earendel шел до Земли 12,9 млрд световых лет. Звезду удалось обнаружить в ходе наблюдения за 41 массивным скоплением галактик и анализа данных телескопа о случаях возникновения эффекта гравитационного линзирования в течение последних трех с половиной лет. Феномен возникает в случаях, когда один астрономический объект своим гравитационным полем искажает и усиливает свет фонового объекта. «Линзой» для просмотра Earendel стало скопление галактик WHL0137-08. 

Материал по теме

Ученые считают, что масса светила в 40 раз превышает массу Солнца. И, поскольку, по данным астрономов, звезда испустила свет, зафиксированный «Хабблом», через 900 млн лет после Большого взрыва, есть возможность, что Earendel относится к числу самых старых звезд, образованных из первичного газа.  

Предыдущей самой далекой звездой считалась LS1, или «Икар», которая находится на расстоянии 9 млрд световых лет от Земли. Далее Earendel изучат более подробно с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб». Этот самый большой на данный момент телескоп был запущен на орбиту 25 декабря 2021 года. 

Материал по теме

• Ольга Мамиконян

  Редакция Forbes

#Hubble
#космос
#Звезда

Рассылка Forbes

Самое важное о финансах, инвестициях, бизнесе и технологиях

27 лучших снимков Хаббла в день его 27-летия

Невероятное зрение космического телескопа позволило обнаружить звездные скопления, туманности и галактики в деталях, о которых никто не мог и мечтать.

По
Ричард Талкотт |
Опубликовано: четверг, 20 апреля 2017 г.

NASA, ESA/Hubble and the Hubble Heritage Team

Первоначально эта статья появилась в нашем выпуске за апрель 2015 года.

По календарю прошло четверть века с тех пор, как космический шаттл «Дискавери» поднял свой груз мечты на низкую околоземную орбиту. Возвышающийся над искажающими эффектами турбулентной атмосферы нашей планеты космический телескоп Хаббла размером со школьный автобус обещал более четкие виды ночного неба, чем когда-либо видели люди.

Конечно, были сбои, прежде всего главное зеркало, принявшее неправильную форму, и оборудование, которое неизбежно изнашивалось в суровых условиях космоса, но НАСА предвидело проблемы. Серия из пяти сервисных миссий не только восстановила Хаббл до его первоначальных характеристик, но и превратила обсерваторию в научную машину 21-го века. С новыми камерами и спектрографами, работающими почти круглосуточно и без выходных, о многом из того, что Хаббл делает сегодня, вряд ли можно было мечтать в 1990 году.

Сколько всего удалось сделать Хабблу во время своего путешествия на 3 миллиарда миль (5 миллиардов километров) вокруг Земли? Ученые опубликовали более 12 000 статей в рецензируемых журналах с использованием данных Хаббла. И не вся эта наука основана на новых наблюдениях — исследователи регулярно просматривают архивы Хаббла, которые в настоящее время содержат более 100 терабайт данных.

Но для большинства из нас самым большим вкладом Хаббла были его изображения, которые охватывают космос от соседней (Луны) до самых ранних галактик во Вселенной. За 25 лет своего существования Хаббл сделал более 1 миллиона изображений почти 40 000 объектов. 28, которые мы показываем здесь, являются сливками урожая, хотя, по правде говоря, было бы легко выбрать совершенно другой набор и сказать то же самое.

1. Столпы Творения

Возможно, это одно из самых известных изображений Хаббла. Он запечатлел разноцветное свечение газовых облаков, щупальца темной космической пыли и знаменитые столбы цвета ржавчины, видимые в видимом свете.

2. Туманность Орла

Ученые недавно нацелились на один из знаковых объектов Хаббла — туманность Орла (M16) «Столпы творения» — с помощью широкоугольной камеры 3 (WFC3) космического телескопа. Врезка: в ближнем инфракрасном диапазоне WFC3 показывает силуэты столбов на фоне звезд.

3. Abell 1689

Ученые подсчитали, что Abell 1689 содержит тысячи галактик и вмещает до 500 триллионов масс Солнца. Вся эта материя искажает окружающее пространство, искажая и усиливая свет от более далеких галактик.

4. NGC 1300 Как и Млечный Путь, NGC 1300 представляет собой спиральную галактику с перемычкой, размер которой превышает 100 000 световых лет. В таких галактиках спиральные рукава отходят от концов перекладины, заполненной звездами.

5. Туманность Конус

Массивные звезды в верхней части этого изображения излучают ультрафиолетовое излучение, которое разъедает края туманности Конус (NGC 2264). Этот процесс высвобождает газ, а затем ультрафиолетовый свет возбуждает этот богатый водородом материал, заставляя его светиться характерным красным цветом.

6. Туманность Конская Голова

В видимом свете это облако холодного газа и пыли кажется темным на фоне яркого излучения. Но в ближнем инфракрасном диапазоне, запечатленном здесь, туманность светится, поскольку ее газ переизлучает энергию, которую он поглощает от встроенных молодых звезд.

7. V838 Единорог

В январе 2002 г. звезда в центре вспыхнула и стала одной из самых ярких в нашей галактике. На этом снимке, сделанном два года спустя, запечатлены окружающие пылевые оболочки, освещенные извержением.

8. Омега Центавра

Крупнейшее шаровое звездное скопление Млечного Пути, Омега Центавра (NGC 5139), содержит 10 миллионов звезд в сфере диаметром около 150 световых лет.

9. Остаток сверхновой N49

Хаббл позволяет астрономам исследовать объекты в ближайших галактиках с невозможной ранее четкостью. Показательный пример: эти расколотые остатки массивной звезды, которая взорвалась в 160 000 световых лет от Земли в Большом Магеллановом Облаке.

10. Туманность Киля

Одной из главных фабрик звезд Млечного Пути является Туманность Киля (NGC 3372), которая возникла около 3 миллионов лет назад, когда звезды впервые загорелись в облаке молекулярного водорода. Ультрафиолетовое излучение и звездный ветер этих звезд образовали расширяющийся пузырь горячего газа. Теперь, когда этот газ врезается в окружающие стены из холодного водорода, он запускает вторую волну звездообразования.

11. Галактика Сигар

Огненные шлейфы светящегося водорода вырываются из центральных областей этой галактики со вспышкой звездообразования, также известной как M82. Сталкивающиеся там газовые облака рождают звезды, многие из которых находятся в гигантских скоплениях, со скоростью в 10 раз большей, чем во всем Млечном Пути.

12. Arp 273

Когда спиральные галактики взаимодействуют, приливные силы искажают их обычные величественные формы. В этой паре спиральные рукава верхней галактики растянуты и деформированы. Яркие голубые звездные скопления наверху отражают огненную бурю звездообразования, инициированную столкновением.

13. Туманность Улитка

Замысловатые формы планетарных туманностей, таких как туманность Улитка (NGC 7293) и другие на этом развороте, делают их одними из самых драматичных объектов Хаббла. Эти объекты — предсмертные муки солнцеподобных звезд, которые сбрасывают свои внешние слои — часто несколько раз — когда исчерпывают свое ядерное топливо.

14. Туманность Спирограф

Звезда-прародительница туманности Спирограф (IC 418) несколько раз сбрасывала внешние слои, заполняя внутреннюю часть планеты большим количеством газа. В центре туманности выделяется белый карлик; такие звезды заряжают газ туманности энергией и заставляют ее светиться.

15. Туманность Эскимос

Астрономы прозвали эту планету Туманностью Эскимос (NGC 2392), потому что в наземные телескопы она выглядит как человеческое лицо, окруженное капюшоном парки. Хаббл превращает «мех» парки в мириады потоков газа, которые напоминают гигантские кометы, направленные к центру туманности.

16. Туманность Сетчатка

Нерегулярная паутина полос темной пыли пересекает центральные области туманности Сетчатка (IC 4406). Каждая из полос примерно в два раза превышает размер орбиты Плутона вокруг Солнца. Это изображение имеет цветовую кодировку, поэтому водород выглядит зеленым, кислород — синим, а азот — красным.

17. Красный прямоугольник

Этот объект еще не достиг стадии планетарной туманности. Хотя умирающая звезда в центре выбросила большую часть своей внешней атмосферы, она еще не превратилась в белого карлика. Прохладная пыль, которая образует уникальные детали, похожие на ступеньки лестницы, отражает звездный свет.

18. Мигающая планетарная звезда

В любительские телескопы центральный белый карлик Мерцающей планетарной системы (NGC 6826) настолько яркий, что при прямом наблюдении затмевает туманность; туманность «мигает», если смотреть в сторону. Хаббл ясно показывает и то, и другое вместе с двумя красными пятнами у края туманности.

19. Туманность Кошачий глаз

Потеря массы стареющими звездами не всегда происходит по одной схеме. Туманность Кошачий глаз (NGC 6543) показывает по крайней мере 11 концентрических оболочек, окружающих ее центральный белый карлик, каждая из которых выбрасывается с интервалом в 1500 лет. Но около 1000 лет назад процесс изменился, и внутри образовались яркие раковины неправильной формы.

20. Туманность Муравей

Астрономы не уверены, чем вызвана узкая «талия», которая находится между двумя светящимися лепестками Туманности Муравей, названная так за сходство с обычным насекомым. Некоторые подозревают, что невидимый компаньон уносит материал из этой области, в то время как другие считают, что магнитные поля делают эту работу.

21. Звездное скопление NGC 602

Горячие молодые звезды в NGC 602 вырезали полость в окружающем облаке газа и пыли, расположенном на окраине Малого Магелланова облака, спутника Млечного Пути. На этом изображении объединены наблюдения Хаббла (показаны красным, зеленым и синим цветом) с рентгеновскими (фиолетовый) и инфракрасными (красный) данными.

22. Туманность Вуаль

Примерно от 5000 до 10000 лет назад наши предки, вероятно, видели взрыв массивной звезды в созвездии Лебедя. Изорванные останки звезды теперь охватывают 3°, или примерно 75 световых лет. На этом изображении, полученном Хабблом крупным планом, показана крошечная ее часть, размером всего в 1 световой год, на северо-западном краю туманности Вуаль.

23. Arp 142

Приливные силы, вызванные гравитацией эллиптической галактики NGC 2937 (внизу), искажают ранее нормальную спиральную галактику NGC 2936 прямо над ней. Рукава спирали и темные пылевые полосы теперь беспорядочно разбросаны по возмущенному диску этой галактики, а синие узлы отмечают места продолжающегося звездообразования.

24. Галактика Сомбреро

Эта гигантская спиральная галактика находится примерно в 35 миллионах световых лет от Земли на краю скопления галактик Девы. Сомбреро (M104) выглядит как традиционная мексиканская шляпа, потому что мы видим его пыльный диск всего с 6° к северу от экватора галактики.

25. Sharpless 2-106

Этот звездный питомник в форме песочных часов простирается на 2 световых года и находится менее чем в 1° от плоскости Млечного Пути в созвездии Лебедя. Молодая звезда чуть ниже центра (где сходятся голубоватые доли) формирует сложную форму окружающей туманности.

26. Антенны

Галактики NGC 4038 и NGC 4039 сливаются. Это космическое столкновение порождает миллиарды новых звезд, большинство из которых принадлежат к ярким голубым звездным скоплениям. Большие желтоватые шары вверху справа и внизу слева — ядра первоначальных галактик.

27. Туманность Ориона

Хаббл предоставляет астрономам места у ринга, чтобы наблюдать за ожившими звездами в туманности Ориона (M42). Это плотное облако газа, пыли и молодых звезд находится всего в 1500 световых годах от Земли. Самые горячие и массивные звезды уже вышли из своих родовых коконов.

Хаббл в картинках: лучший выбор астрономов

В этой специальной статье мы предложили ведущим астрономам вручную выбрать изображение космического телескопа Хаббл, которое имеет для них наибольшее научное значение. Выбранные ими изображения — это не всегда красочные снимки славы, которые заполняют бесчисленные «лучшие» галереи по всему Интернету, их влияние, скорее, заключается в научных открытиях, которые они раскрывают.

Таня Хилл, Музей Виктории

НАСА, ЕКА, М. Робберто (Научный институт космического телескопа/ЕКА) и команда проекта космического телескопа Хаббла Orion Treasury Project Team

Мой самый любимый астрономический объект — туманность Ориона — красивое и близкое облако газа, в котором активно формируются звезды. Я был старшеклассником, когда впервые увидел туманность в небольшой телескоп, и это дало мне такое чувство достижения, что я вручную навел телескоп в правильном направлении и, после долгих поисков, наконец, отследил ее в небо (на этом телескопе не было кнопки автоматического перехода).

Конечно, в ту давнюю ночь я увидел удивительно нежное и тонкое газовое облако в черно-белом цвете. Одна из замечательных вещей, которые делает Хаббл, — это раскрытие цветов Вселенной. И это изображение туманности Ориона — наш лучший шанс представить, как бы она выглядела, если бы мы могли отправиться туда и увидеть ее вблизи.

Так много изображений Хаббла стали культовыми, и для меня радость видеть, как его прекрасные изображения объединяют науку и искусство таким образом, чтобы привлечь внимание публики. На входе в мой офис висит огромная копия этого изображения на стене шириной 4 м и высотой 2,5 м. Я могу сказать вам, что это прекрасный способ начать каждый рабочий день.

Майкл Браун, Университет Монаша

Х. Хаммел (SSI), WFPC2, HST, НАСА

Столкновение фрагментов кометы Шумейкера Леви 9 с Юпитером в июле 1994 года стало первым случаем, когда астрономы получили заблаговременное предупреждение о столкновении планет. Многие телескопы мира, включая недавно отремонтированный «Хаббл», обратили свой взор на планету-гигант.

Падение кометы было также моим первым профессиональным опытом наблюдательной астрономии. С холодного купола на горе Стромло мы надеялись увидеть, как луны Юпитера отражают свет от осколков кометы, врезавшихся в дальнюю сторону Юпитера. К сожалению, мы не видели вспышек света от спутников Юпитера.

Однако Хаббл получил удивительный и неожиданный вид. Столкновения с дальней стороной Юпитера произвели шлейфы, которые поднялись так высоко над облаками Юпитера, что ненадолго стали видны с Земли.

Когда Юпитер вращался вокруг своей оси, стали видны огромные темные шрамы. Каждый шрам был результатом удара осколка кометы, и некоторые из шрамов были больше в диаметре, чем наша Луна. Для астрономов всего мира это было зрелище, от которого отвисла челюсть.

Уильям Курт, Университет Айовы

НАСА, ЕКА и Джонатан Николс (Университет Лестера), CC BY

На этой паре изображений показано захватывающее ультрафиолетовое световое шоу северного полюса Сатурна в 2013 году. Два изображения были сделаны с разницей всего в 18 часов, но они показывают изменения в яркости и форме полярных сияний. Мы использовали эти изображения, чтобы лучше понять, какое влияние солнечный ветер оказывает на полярные сияния.

Мы использовали фотографии Хаббла, подобные этим, полученные моими коллегами-астрономами, для наблюдения за полярными сияниями во время использования космического корабля Кассини на орбите вокруг Сатурна для наблюдения за радиоизлучением, связанным с огнями. Нам удалось определить, что яркость полярных сияний коррелирует с более высокой интенсивностью радиоизлучения.

Таким образом, я могу использовать непрерывные радионаблюдения Кассини, чтобы сказать мне, активны ли полярные сияния, даже если у нас не всегда есть изображения, на которые можно смотреть. Это была большая работа, в которой участвовали многие исследователи Кассини и земные астрономы.

Джон Кларк, Бостонский университет

НАСА и Джон Кларк (Бостонский университет), CC BY

Это изображение северного сияния Юпитера в далеком ультрафиолете показывает неуклонное улучшение возможностей научных инструментов Хаббла. Изображения спектрографа космического телескопа (STIS) впервые показали весь спектр авроральных излучений, которые мы только начинали понимать.

Более ранняя камера Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) показала, что полярные сияния Юпитера вращаются вместе с планетой, а не фиксируются в направлении на Солнце, поэтому Юпитер не ведет себя как Земля.

Мы знали, что полярные сияния происходят от мегаамперных токов, текущих от Ио вдоль магнитного поля вниз к Юпитеру, но мы не были уверены, что это произойдет с другими спутниками. Хотя было много ультрафиолетовых изображений Юпитера, сделанных с помощью STIS, мне нравится это, потому что оно ясно показывает полярное сияние от магнитных следов спутников Юпитера Ио, Европы и Ганимеда, а излучение Ио ясно показывает высоту авроральной завесы. Мне он кажется трехмерным.

Фред Уотсон, Австралийская астрономическая обсерватория

Внимательно посмотрите на эти изображения карликовой планеты Плутон, которые показывают детали на пределе возможностей Хаббла. Через несколько дней они устареют, и никто больше не будет на них смотреть.

Почему? Потому что в начале мая космический корабль «Новые горизонты» будет достаточно близко к Плутону, чтобы его камеры могли лучше показать детали, поскольку корабль приближается к месту встречи 14 июля.

Тем не менее, эта последовательность изображений, датируемых началом 2000-х годов, дала ученым-планетологам лучшее на сегодняшний день понимание: пестрые цвета выявляют тонкие различия в химическом составе поверхности Плутона. Например, эта желтоватая область, видная на центральном изображении, имеет избыток замороженного монооксида углерода. Почему так должно быть неизвестно.

Изображения Хаббла тем более примечательны, что Плутон составляет всего 2/3 диаметра нашей Луны, но почти в 13 000 раз дальше.

Крис Тинни, Университет Нового Южного Уэльса

HST / Адам Шнайдер (Университет Толедо)/Крис Тинни (UNSW)

Однажды я затащил свою жену в свой офис, чтобы с гордостью показать ей результаты некоторых наблюдений за изображением, сделанных на Англо-Австралийском телескопе с помощью (тогда) нового и (тогда) ультрасовременного формирователя изображения 8 192 x 8 192 пикселей. Изображения были настолько большими, что их пришлось распечатать на нескольких страницах формата А4, а затем склеить, чтобы создать огромную черно-белую карту скопления галактик, занимавшую целую стену.

Я был поражен, когда она взглянула и сказала: «Похоже на плесень».

Что еще раз доказывает, что лучшая наука не всегда самая красивая.

Мой выбор лучшего изображения с HST — это еще одно черно-белое изображение 2012 года, которое также «похоже на плесень». Но в самом центре изображения скрыта ничем не примечательная тусклая точка. Однако это представляет собой подтвержденное обнаружение самого холодного образца коричневого карлика, обнаруженного на тот момент. Объект, скрывающийся менее чем в 10 парсеках (32,6 световых года) от Солнца с температурой около 350 Кельвинов (77 градусов по Цельсию) — холоднее чашки чая!

И по сей день он остается одним из самых холодных компактных объектов, обнаруженных нами за пределами Солнечной системы.

Лукас Макри, Техасский университет A&M

NASA/ESA/STScI, обработка Лукасом Макри (Техасский университет A&M). Наблюдения проводились в рамках программы HST Guest Observer 9810.

В 2004 году я был частью группы, которая использовала недавно установленную Усовершенствованную камеру для обзоров (ACS) на Хаббле для наблюдения за небольшой областью диска ближайшей спиральной галактики (Мессье 106) в 12 отдельных случаях в течение 45 дней. Эти наблюдения позволили нам обнаружить более 200 переменных цефеид, которые очень полезны для измерения расстояний до галактик и, в конечном счете, для определения скорости расширения Вселенной (соответственно названной постоянной Хаббла).

Этот метод требует надлежащей калибровки светимости цефеид, которую можно выполнить в Мессье 106 благодаря очень точной и точной оценке расстояния до этой галактики (24,8 миллиона световых лет, плюс-минус 3%), полученной с помощью радионаблюдений. водяных облаков, вращающихся вокруг массивной черной дыры в ее центре (не включены в изображение).

Несколько лет спустя я был вовлечен в другой проект, в котором эти наблюдения использовались в качестве первого шага в надежной лестнице космических расстояний и определялось значение постоянной Хаббла с общей неопределенностью 3%.

Ховард Бонд, Университет штата Пенсильвания

НАСА, ЕКА и Х.Е. Бонд (STScI), CC BY

Одно из изображений, которое взволновало меня больше всего — хотя оно так и не стало знаменитым — было нашим первым изображением светового эха вокруг странной взрывной звезды V838 Единорога. Его извержение было обнаружено в январе 2002 года, а его световое эхо было обнаружено примерно через месяц с помощью небольших наземных телескопов.

Хотя свет от взрыва распространяется прямо на Землю, он также выходит в сторону, отражается от близлежащей пыли и достигает Земли позже, создавая «эхо».

Астронавты обслуживали Хаббл в марте 2002 года, установив новую усовершенствованную камеру для исследований (ACS). В апреле мы одними из первых начали использовать ACS для научных наблюдений.

Мне всегда нравилось думать, что НАСА каким-то образом знало, что свет от V838 направляется к нам с расстояния в 20 000 световых лет, и установило ACS как раз вовремя! Изображение даже в одном цвете было потрясающим. В течение следующего десятилетия мы получили еще много наблюдений Хаббла за эхом, и они являются одними из самых зрелищных и ОЧЕНЬ известных, но я до сих пор помню, как испытал благоговейный трепет, когда увидел это первое.

Филип Каарет, Университет Айовы

Рентген: NASA/CXC/Университет Айовы/P.Kaaret et al.; Оптика: NASA/ESA/STScI/Университет Айовы/P.Kaaret et al., CC BY-NC

Галактики образуют звезды. Некоторые из этих звезд заканчивают свою «нормальную» жизнь, превращаясь в черные дыры, но затем начинают новую жизнь, когда мощные рентгеновские излучатели питаются от газа, высосанного из звезды-компаньона.

Я получил это изображение Хаббла (выделено красным) галактики Медузы, чтобы лучше понять связь между рентгеновскими двойными звездами черных дыр и звездообразованием. Поразительный вид Медузы возникает из-за столкновения двух галактик — «волосы» — это остатки одной галактики, разорванные гравитацией другой. Синим цветом на изображении показаны рентгеновские лучи, полученные с помощью рентгеновской обсерватории Чандра. Синие точки — двойные черные дыры.

Более ранняя работа предполагала, что количество рентгеновских двойных систем просто пропорционально скорости, с которой галактика-хозяин формирует звезды. Эти изображения Медузы позволили нам показать, что такое же соотношение сохраняется даже в разгар галактических столкновений.

Майк Эраклеус, Университет штата Пенсильвания

НАСА, ЕКА, Наследие Хаббла (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration и А. Эванс (Университет Вирджинии, Шарлоттсвилль/NRAO/Университет Стоуни-Брук), CC BY

Некоторые из снимков космического телескопа Хаббл, которые мне очень нравятся, показывают взаимодействующие и сливающиеся галактики, такие как Антенны (NGC 4038 и NGC 4039), Мыши (NGC 4676), галактика Тележка (ESO 350-40), и многие другие без ников.

Это впечатляющие примеры бурных событий, обычных для эволюции галактик. Изображения дают нам мельчайшие детали того, что происходит во время этих взаимодействий: искажение галактик, направление газа к их центрам и образование звезд.

Я нахожу эти изображения очень полезными, когда я объясняю широкой публике контекст моего собственного исследования аккреции газа сверхмассивными черными дырами в центрах таких галактик. Особенно красивым и полезным является видео, снятое Фрэнком Саммерсом из Научного института космического телескопа (STScI), иллюстрирующее то, что мы узнаем, сравнивая такие изображения с моделями столкновений галактик.

Майкл Дринкуотер, Университет Квинсленда

НАСА, Холланд Форд (JHU), научная группа ACS и ЕКА

Наши лучшие компьютерные симуляции говорят нам, что галактики растут, сталкиваясь и сливаясь друг с другом. Точно так же наши теории говорят нам, что при столкновении двух спиральных галактик они должны образовать большую эллиптическую галактику. Но увидеть, как это происходит на самом деле, — совсем другая история!

На этом прекрасном снимке Хаббла запечатлено столкновение галактик в действии. Это не только говорит нам, что наши прогнозы верны, но и позволяет нам начать прорабатывать детали, потому что теперь мы можем видеть, что происходит на самом деле.

Фейерверки нового звездообразования, вызванные столкновением газовых облаков, и огромные искажения, происходящие при распаде спиральных рукавов. Нам предстоит пройти долгий путь, прежде чем мы полностью поймем, как формируются большие галактики, но подобные изображения указывают путь.

Роберто Сориа, ICRAR-Университет Кертин

НАСА и группа наследия Хаббла (STScI/AURA)

Это изображение с самым высоким разрешением коллимированного джета, питаемого сверхмассивной черной дырой в ядре галактики M87 (самой большой галактики в скоплении Девы, в 55 миллионах световых лет от нас).

Струя вырывается из области горячей плазмы, окружающей черную дыру (вверху слева), и мы можем видеть, как она течет вниз по всей галактике на расстоянии 6000 световых лет. Белый/фиолетовый свет струи на этом потрясающем изображении создается потоком электронов, вращающихся по спирали вокруг силовых линий магнитного поля со скоростью примерно 98% скорости света.

Понимание энергетического баланса черных дыр — сложная и увлекательная задача в астрофизике. Когда газ падает в черную дыру, высвобождается огромное количество энергии в виде видимого света, рентгеновских лучей и струй электронов и позитронов, летящих почти со скоростью света. С помощью Хаббла мы можем измерить размер черной дыры (в тысячу раз больше, чем центральная черная дыра нашей галактики), энергию и скорость ее струи, а также структуру магнитного поля, которое ее коллимирует.

Джейн Чарльтон, Университет штата Пенсильвания

НАСА, Джаянн Инглиш (Университет Манитобы), Салли Хансбергер (Университет штата Пенсильвания), Золт Левей (Научный институт космического телескопа), Сара Галлахер (Университет штата Пенсильвания) и Джейн Чарльтон (Университет штата Пенсильвания), CC BY

Когда мое предложение относительно космического телескопа Хаббла было принято в 1998 году, это было одним из самых больших волнений в моей жизни. Вообразить, что для меня телескоп запечатлел Квинтет Стефана, потрясающую компактную группу галактик!

В течение следующего миллиарда лет квинтет Стефана продолжит свой величественный танец, направляемый гравитационным притяжением друг друга. В конце концов они сольются, изменят свои формы и в конечном итоге станут одним целым.

С тех пор мы наблюдали несколько других компактных групп галактик с помощью Хаббла, но Квинтет Стефана всегда будет особенным, потому что его газ был выпущен из его галактик и загорается в драматических вспышках межгалактического звездообразования. Как хорошо жить в то время, когда мы можем построить Хаббл и заставить свой разум понять значение этих сигналов из нашей вселенной. Спасибо всем героям, которые создали и поддерживали Хаббл.

Герайнт Льюис, Сиднейский университет

НАСА, Эндрю Фрухтер и команда ERO [Сильвия Баггетт (STScI), Ричард Хук (ST-ECF), Золтан Левай (STScI)] (STScI)

Когда в 1990 году был запущен Хаббл, я начал свою докторскую диссертацию по гравитационному линзированию, действию массы, искривляющей траектории световых лучей, когда они путешествуют по Вселенной.

Изображение массивного галактического скопления Abell 2218, полученное Хабблом, позволяет четко сфокусировать это гравитационное линзирование, показывая, как огромное количество темной материи, присутствующей в скоплении — материи, которая связывает многие сотни галактик вместе, — увеличивает свет от источников во много раз. раз более далекие.

Когда вы пристально всматриваетесь в изображение, эти сильно увеличенные изображения становятся видны как длинные тонкие полосы, искаженные изображения маленьких галактик, которые обычно невозможно обнаружить.

Это заставляет задуматься, что такие гравитационные линзы, действующие как естественные телескопы, используют гравитационное притяжение невидимой материи, чтобы выявить удивительные детали Вселенной, которые мы обычно не видим!

Рэйчел Вебстер, Университет Мельбурна

НАСА, ЕКА, Дж. Ригби (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА), К. Шарон (Институт космологической физики им. Кавли, Чикагский университет), М. Гладдерс и Э. Вуйтс (Чикагский университет)

Гравитационное линзирование — необычное проявление влияния массы на форму пространства-времени в нашей Вселенной. По сути, там, где есть масса, пространство искривлено, и поэтому объекты, видимые на расстоянии, за пределами этих массовых структур, имеют искаженное изображение.

Это похоже на мираж; действительно, это термин, который французы используют для этого эффекта. В первые дни существования космического телескопа Хаббл появилось изображение эффектов линзирования массивного скопления галактик: крошечные фоновые галактики были растянуты и искажены, но охватили скопление почти как пара рук.

Я был ошеломлен. Это была дань исключительному разрешению телескопа, работающего далеко за пределами атмосферы Земли. Если смотреть с земли, эти необычайно тонкие пучки галактического света были бы размыты и неразличимы на фоновом шуме.

Мой третий курс астрофизики исследовал 100 лучших снимков Хаббла, и больше всего их впечатлили необыкновенные, но точные цвета газовых облаков. Однако я не могу пройти мимо изображения, показывающего влияние массы на саму ткань нашей вселенной.

Ким-Ви Тран, Техас A&M

НАСА, ЕКА, Ж. Ришар (Центр астрономических исследований/Обсерватория Лиона, Франция) и Ж.-П. Kneib (Астрофизическая лаборатория Марселя, Франция), CC BY

В общей теории относительности Эйнштейн постулировал, что материя изменяет пространство-время и может искривлять свет. Интересным последствием является то, что очень массивные объекты во Вселенной будут усиливать свет от далеких галактик, по сути становясь космическими телескопами.

С помощью космического телескопа «Хаббл» мы использовали эту мощную способность заглянуть в прошлое для поиска первых галактик.

На этом изображении Хаббла показан рой галактик, масса которых достаточна для того, чтобы преломлять свет от очень далеких галактик в яркие дуги. Моим первым проектом в аспирантуре было изучение этих замечательных объектов, и я до сих пор использую Хаббл для изучения природы галактик в космическом времени.

Алан Даффи, Технологический университет Суинберна

НАСА, ЕКА, Х. Теплиц, М. Рафельски (IPAC/Калифорнийский технологический институт), А. Кукемур (STScI), Р. Виндхорст (Университет штата Аризона) и З. Левай (STScI)

Для человеческого глаза ночное небо на этом изображении совершенно пустое. Крошечная область не толще рисового зерна, которую держат на расстоянии вытянутой руки. Космический телескоп Хаббл был направлен на эту область в течение 12 полных дней, позволяя свету попадать на детекторы, и медленно, одна за другой, появлялись галактики, пока все изображение не было заполнено 10 000 галактиками, растянувшимися по всей Вселенной.

Самыми удаленными являются крошечные красные точки, находящиеся в десятках миллиардов световых лет от Земли, которые появились всего через несколько сотен миллионов лет после Большого Взрыва. Научная ценность этого единственного изображения огромна. Это произвело революцию в наших теориях как о том, как могли формироваться ранние галактики, так и о том, как быстро они могли расти. История нашей Вселенной, а также богатое разнообразие форм и размеров галактик содержится в одном изображении.

На мой взгляд, что действительно делает эту фотографию необычной, так это то, что она позволяет заглянуть в масштабы нашей видимой Вселенной. Так много галактик на такой маленькой площади означает, что на всем ночном небе есть 100 миллиардов галактик. Одна целая галактика для каждой звезды в нашем Млечном Пути!

Джеймс Буллок, Калифорнийский университет, Ирвин

НАСА, ЕКА и Дж. Лотц, М. Маунтин, А. Кукемур и группа HFF (STScI), CC BY

Вот что такое Хаббл. Один внушающий благоговейный трепет взгляд может многое разоблачить в нашей Вселенной: ее далекое прошлое, ее продолжающуюся сборку и даже фундаментальные физические законы, которые все это связывают воедино.

Мы всматриваемся в сердце кишащего скопления галактик. Эти светящиеся белые шары — гигантские галактики, доминировавшие в центре скопления. Присмотритесь, и вы увидите, как от них отрываются рассеянные клочья белого света! Скопление действует как гравитационный блендер, перемешивая множество отдельных галактик в единое звездное облако.

Но само скопление — это лишь первая глава в раскрываемой здесь космической истории. Видите эти бледно-голубые кольца и дуги? Это искаженные изображения других галактик, которые находятся далеко вдали.