Советы

12 культовых изображений с космического телескопа Хаббла

12 культовых изображений с космического телескопа Хаббла



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

В свои годы на орбите,Космический телескоп Хаббл продемонстрировал миру великолепные космические чудеса, начиная от представлений планет нашей Солнечной системы и заканчивая отдаленными планетами, звездами и галактиками, которые может обнаружить телескоп. Ученые постоянно используют эту орбитальную обсерваторию, чтобы смотреть на объекты, находящиеся на расстоянии от Солнечной системы до границ вселенной обсерватории.

Ключевые выводы: космический телескоп Хаббл

  • Космический телескоп Хаббл был запущен в 1990 году и работал в течение почти 30 лет в качестве главного орбитального телескопа.
  • За эти годы телескоп собирал данные и изображения практически со всех уголков неба.
  • Изображения из HST дают глубокое понимание природы рождения звезд, звездной смерти, формирования галактик и многого другого.

Солнечная система Хаббла

Четыре объекта Солнечной системы, наблюдаемые космическим телескопом Хаббла. Кэролин Коллинз Петерсен

Исследование нашей солнечной системы с Космический телескоп Хаббл дает астрономам возможность получить четкие и четкие изображения отдаленных миров и наблюдать, как они меняются со временем. Например, обсерватория сделала много снимков Марса и зафиксировала сезонно изменяющийся вид красной планеты с течением времени. Точно так же он наблюдал за далеким Сатурном (вверху справа), измерял свою атмосферу и наносил на карту движения своих лун. Юпитер (справа внизу) также является любимой целью из-за постоянно меняющихся облачных колод и лун.

Время от времени кометы появляются вокруг Солнца. кочка часто используется для получения изображений и данных об этих ледяных объектах и ​​облаках частиц и пыли, которые вытекают позади них.

Comet Siding Spring C / 2013 A1, видимый космическим телескопом Хаббла в марте 2014 года. NASA / STScI

Эта комета (называемая Кометой Сайдинг-Спринг, после обсерватории, которая использовалась для ее обнаружения) имеет орбиту, которая проходит мимо Марса до того, как приблизится к Солнцу. Хаббл использовался, чтобы получить изображения струй, прорастающих из кометы, когда она нагревалась во время ее сближения с нашей звездой.

Питомник "Звездное рождение" называется "Голова обезьяны"

Область звездного рождения, наблюдаемая космическим телескопом Хаббла.

NASA / ESA / STScI

Космический телескоп Хаббл отпраздновал 24-летний успех в апреле 2014 года инфракрасным изображением детской комнаты, где родился ребенок, на расстоянии около 6400 световых лет. Облако газа и пыли на изображении является частью более крупного облака (туманности), называемого туманностью Голова обезьяны (астрономы называют его NGC 2174 или Sharpless Sh2-252).

Массивные новорожденные звезды (справа) загораются и излучают туманность. Это приводит к тому, что газы светятся, а пыль излучает тепло, что видно для чувствительных к инфракрасному излучению приборов Хаббла.

Изучение областей рождения звезд, подобных этой и другим, дает астрономам лучшее представление о том, как звезды и их места рождения эволюционируют с течением времени. В Млечном Пути и других галактиках, видимых телескопом, много облаков газа и пыли. Понимание процессов, происходящих во всех из них, помогает создавать полезные модели, которые можно использовать для понимания таких облаков во всей вселенной. Процесс рождения звезды таков, что до строительства передовых обсерваторий, таких как Космический телескоп Хаббл, Космический телескоп Spitzer, и новая коллекция наземных обсерваторий, о которых ученые почти ничего не знали. Сегодня они заглядывают в питомники звездных рождений по всей Галактике Млечный Путь и дальше.

Космический телескоп Хаббла показывает две сталкивающиеся галактики в оптическом и инфракрасном свете, показывая области рождения звезд, созданные во время хаоса столкновения. NASA / ESA / STScI

Сказочная туманность Ориона Хаббла

Космический телескоп Хаббла. Вид из туманности Ориона. NASA / ESA / STScI

кочка часто заглядывал в туманность Ориона много раз. Этот огромный облачный комплекс, который находится на расстоянии около 1500 световых лет, является еще одним фаворитом среди звездных наблюдателей. Он виден невооруженным глазом при хороших условиях темного неба и легко виден через бинокль или телескоп.

Центральная область туманности - это турбулентный звездный питомник, в котором проживают 3000 звезд разных размеров и возрастов. кочка также смотрел на это в инфракрасном свете, который обнаружил много звезд, которые никогда не видели прежде, потому что они были скрыты в облаках газа и пыли.

Вся история звездообразования Ориона находится в этом единственном поле зрения: дуги, капли, столбы и кольца пыли, напоминающие сигарный дым, рассказывают часть истории. Звездные ветры молодых звезд сталкиваются с окружающей туманностью. Некоторые маленькие облака - это звезды, вокруг которых формируются планетные системы. Горячие молодые звезды ионизируют (заряжают энергией) облака своим ультрафиолетовым светом, а их звездные ветра сдувают пыль. Некоторые из облачных столбов в туманности могут скрывать протозвезды и другие молодые звездные объекты. Здесь также есть десятки коричневых карликов. Эти объекты слишком горячие, чтобы быть планетами, но слишком холодные, чтобы быть звездами.

Набор протопланетных дисков в туманности Ориона. Самый большой из них больше, чем наша солнечная система, и содержит новорожденных звезд. Возможно, там тоже формируются планеты. NASA / ESA / STScI

Астрономы подозревают, что наше Солнце родилось в облаке газа и пыли, похожем на это около 4,5 миллиардов лет назад. Итак, в некотором смысле, когда мы смотрим на туманность Ориона, мы смотрим на детские фотографии нашей звезды.

Испаряющиеся газообразные глобулы

Космический телескоп Хаббла вид на Столпы Творения. NASA / ESA / STScI

В 1995 годуКосмический телескоп Хаббл ученые выпустили одно из самых популярных изображений, когда-либо созданных с помощью обсерватории. «Столпы творения» захватили воображение людей, поскольку они дали крупным планом захватывающие черты в области рождения звезд.

Эта жуткая темная структура - одна из опор на изображении. Это колонка холодного молекулярного газообразного водорода (два атома водорода в каждой молекуле), смешанная с пылью, область, которую астрономы считают вероятным местом для формирования звезд. В верхней части туманности простираются новообразованные звезды внутри пальцевидных выступов. Каждый «кончик пальца» несколько крупнее нашей солнечной системы.

Эта колонна медленно разрушается под воздействием ультрафиолетового света. Когда он исчезает, обнаруживаются маленькие шарики особенно плотного газа, вкрапленные в облако. Это «ЯЙЦА» - сокращение от «Испаряющиеся газообразные глобулы». Внутри, по крайней мере, некоторых яиц образуются эмбриональные звезды. Они могут или не могут стать полноправными звездами. Это связано с тем, что яйца перестают расти, если облака съедают близлежащие звезды. Это ограничивает поставки газа новорожденным.

Некоторые протозвезды становятся достаточно массивными, чтобы начать процесс сжигания водорода, который питает звезды. Эти звездные ЯЙЦА находятся, соответственно, в «Туманности Орла» (также называемой M16), соседней области звездообразования, которая находится на расстоянии около 6500 световых лет в созвездии Змеи.

Кольцевая туманность

Кольцевая туманность, видимая космическим телескопом Хаббла. NASA / ESA / STScI

Кольцевая туманность - давний фаворит среди астрономов-любителей. Но когда Космический телескоп Хаббл Посмотрев на это расширяющееся облако газа и пыли от умирающей звезды, он дал нам совершенно новый трехмерный вид. Поскольку эта планетарная туманность наклонена к Земле, изображения Хаббла позволяют нам смотреть на нее в лоб. Синяя структура на изображении происходит от оболочки светящегося гелиевого газа, а сине-белая белая точка в центре - это умирающая звезда, которая нагревает газ и заставляет его светиться. Кольцевая туманность изначально была в несколько раз массивнее Солнца, и ее смертельные муки очень похожи на то, через что пройдет наше Солнце, начавшееся через несколько миллиардов лет.

Дальше темные узлы плотного газа и немного пыли, образовавшейся при расширении горячего газа, вытесненного в холодный газ, выброшенный ранее обреченной звездой. Внешние морские гребешки были выброшены, когда звезда только начинала процесс смерти. Весь этот газ был изгнан центральной звездой около 4000 лет назад.

Туманность расширяется со скоростью более 43 000 миль в час, но данные Хаббла показали, что центр движется быстрее, чем расширение основного кольца. Кольцевая туманность будет продолжать расширяться еще 10000 лет, короткая фаза в жизни звезды. Туманность будет становиться все слабее и слабее, пока она не рассеется в межзвездной среде.

Туманность Кошачий Глаз

Планетарная туманность Кошачий Глаз, видимая космическим телескопом Хаббла. NASA / ESA / STScI

когда Космический телескоп Хаббл вернув это изображение планетарной туманности NGC 6543, также известной как туманность Кошачий глаз, многие люди заметили, что она жутко напоминает «Глаз Саурона» из фильмов «Властелин колец». Как и Саурон, туманность Кошачий глаз сложна. Астрономы знают, что это последний вздох умирающей звезды, похожей на наше Солнце, которая выбросила свою внешнюю атмосферу и вздулась, чтобы стать красным гигантом. То, что осталось от звезды, превратилось в белого карлика, который остается позади, освещая окружающие облака.

Это изображение Хаббла показывает 11 концентрических материальных колец, газовых оболочек, уносимых от звезды. Каждый из них представляет собой сферический пузырь, который виден в лоб.

Каждые 1500 лет или около того туманность Кошачий глаз выбрасывала массу материала, образуя кольца, которые сходятся вместе, как матрешки. У астрономов есть несколько идей о том, что стало причиной этих «пульсаций». Циклы магнитной активности, в некоторой степени сходные с циклом солнечных пятен, могли бы их спровоцировать, или действие одной или нескольких сопутствующих звезд, вращающихся вокруг умирающей звезды, могло бы разбудить вещи. Некоторые альтернативные теории включают в себя, что сама звезда пульсирует или что материал был выброшен плавно, но что-то вызывало волны в газовых и пылевых облаках, когда они удалялись.

Хотя Хаббл несколько раз наблюдал этот захватывающий объект, чтобы запечатлеть временную последовательность движения в облаках, потребуется еще много наблюдений, прежде чем астрономы полностью поймут, что происходит в туманности Кошачий Глаз.

Альфа Центавра

Сердце шарового скопления M13, видимое космическим телескопом им. Хаббла. NASA / ESA / STScI

Звезды путешествуют по вселенной во многих конфигурациях. Солнце движется через галактику Млечный путь как одиночка. Ближайшая звездная система, система Альфа Центавра, имеет три звезды: Альфа Центавра AB (которая является двойной парой) и Проксима Центавра, одиночка, которая является ближайшей к нам звездой. Он находится на расстоянии 4,1 световых года. Другие звезды живут в открытых скоплениях или движущихся ассоциациях. Третьи существуют в шаровых скоплениях, гигантские скопления тысяч звезд, скопившиеся в небольшой области пространства.

Это Космический телескоп Хаббл вид на сердце шарового скопления M13. Он находится на расстоянии около 25 000 световых лет, и во всем скоплении более 100 000 звезд, упакованных в область шириной 150 световых лет. Астрономы использовали Хаббла, чтобы взглянуть на центральную область этого скопления, чтобы узнать больше о типах звезд, которые там существуют, и о том, как они взаимодействуют друг с другом. В этих людных условиях некоторые звезды врезаются друг в друга. В результате получилась звезда "Голубой бродяга". Есть также очень красноватые звезды, которые являются древними красными гигантами. Сине-белые звезды горячие и массивные.

Астрономы особенно заинтересованы в изучении глобул, таких как Альфа Центавра, потому что они содержат некоторые из самых старых звезд во вселенной. Многие сформировались задолго до того, как это сделала Галактика Млечный Путь, и могут рассказать нам больше об истории Галактики.

Звездное скопление Плеяд

Плеяды глазами космического телескопа Хаббла. Научный институт космического телескопа

Звездное скопление Плеяды, часто известное как «Семь сестер», «Курица-мать и ее птенцы» или «Семь верблюдов», является одним из самых популярных звездных объектов на небе. Наблюдатели могут обнаружить это довольно маленькое открытое скопление невооруженным глазом или очень легко через телескоп.

В скоплении более тысячи звезд, и большинство из них относительно молодые (около 100 миллионов лет), а многие в несколько раз больше массы Солнца. Для сравнения, нашему Солнцу около 4,5 миллиардов лет, и он имеет среднюю массу.

Астрономы считают, что Плеяды образовались в облаке газа и пыли, похожем на туманность Ориона. Скопление, вероятно, будет существовать еще 250 миллионов лет, прежде чем его звезды начнут разъединяться, путешествуя по галактике.

Космический телескоп Хаббл наблюдение Плеяд помогло разгадать загадку, которая заставляла ученых гадать на протяжении почти десятилетия: насколько далеко этот кластер? Самые ранние астрономы для изучения скопления оценили, что он находится на расстоянии около 400-500 световых лет. Но в 1997 году спутник Hipparcos измерил расстояние около 385 световых лет. Другие измерения и расчеты дали разные расстояния, и поэтому астрономы использовали Хаббл для решения вопроса. Его измерения показали, что скопление очень вероятно на расстоянии около 440 световых лет. Это важное расстояние для точного измерения, поскольку оно может помочь астрономам построить «лестницу расстояния», используя измерения для близлежащих объектов.

Крабовидная туманность

Вид космического телескопа Хаббла на остатки сверхновой звезды Крабовидной туманности. NASA / ESA / STScI

Еще одна любимая звезда, Крабовидная туманность, невидима невооруженным глазом и требует качественного телескопа. На этой фотографии Хаббла мы видим остатки массивной звезды, которая взорвалась в результате взрыва сверхновой, который впервые был замечен на Земле в 1054 году нашей эры. Несколько человек обратили внимание на появление в наших небесах - китайцы, коренные американцы и японцы, но есть удивительно мало других записей об этом.

Крабовидная туманность находится на расстоянии около 6500 световых лет от Земли. Звезда, которая взорвала и создала ее, была во много раз массивнее Солнца. То, что осталось позади, - это расширяющееся облако газа и пыли и нейтронная звезда, которая является раздробленным, чрезвычайно плотным ядром бывшей звезды.

Цвета в этом Космический телескоп Хаббл На изображении Крабовидной туманности обозначены различные элементы, которые были изгнаны во время взрыва. Синий в нитях во внешней части туманности представляет нейтральный кислород, зеленый - однократно ионизированную серу, а красный - дважды ионизированный кислород.

Оранжевые нити - это потрепанные остатки звезды, состоящие в основном из водорода. Быстро вращающаяся нейтронная звезда, встроенная в центр туманности, - это динамо, питающее жуткое синеватое свечение туманности. Синий свет исходит от электронов, кружащихся почти со скоростью света вокруг линий магнитного поля от нейтронной звезды. Как и маяк, нейтронная звезда испускает двойные лучи излучения, которые, по-видимому, пульсируют 30 раз в секунду из-за вращения нейтронной звезды.

Большое Магелланово Облако

Взгляд Хаббла на остаток сверхновой, названный N 63A. NASA / ESA / STScI

Иногда изображение объекта Хабблом выглядит как произведение абстрактного искусства. Так обстоит дело с этим видом остатка сверхновой, названной N 63A. Он находится в Большом Магеллановом облаке, которое является соседней галактикой с Млечным путем и находится на расстоянии около 160 000 световых лет.

Этот остаток сверхновой находится в области звездообразования, и звезда, которая взорвалась, чтобы создать это абстрактное небесное видение, была чрезвычайно массивной. Такие звезды очень быстро проходят через свое ядерное топливо и взрываются как сверхновые через несколько десятков или сотен миллионов лет после образования. Это было в 50 раз больше массы Солнца, и в течение своей короткой жизни его сильный звездный ветер вылетел в космос, создав «пузырь» в межзвездном газе и пыли, окружающей звезду.

В конце концов, расширяющиеся, быстро движущиеся ударные волны и осколки этой сверхновой столкнутся с находящимся поблизости облаком газа и пыли. Когда это произойдет, это вполне может вызвать новый виток формирования звезд и планет в облаке.

Астрономы использовали Космический телескоп Хаббл изучить этот остаток сверхновой, используя рентгеновские телескопы и радиотелескопы для картирования расширяющихся газов и пузырьков газа, окружающих место взрыва.

Тройка галактик

Три галактики изучены космическим телескопом Хаббла. NASA / ESA / STScI

Один из Космический телескоп ХабблЗадача S - доставлять изображения и данные об удаленных объектах во вселенной. Это означает, что он отправил назад данные, которые составляют основу для многих великолепных изображений галактик, эти массивные звездные города находятся в основном на больших расстояниях от нас.

Эти три галактики, называемые Arp 274, кажутся частично перекрывающимися, хотя в действительности они могут находиться на несколько разных расстояниях. Две из них являются спиральными галактиками, а третья (крайняя слева) имеет очень компактную структуру, но, похоже, имеет области, где образуются звезды (синие и красные области) и что-то похожее на рудиментарные спиральные рукава.

Эти три галактики находятся на расстоянии около 400 миллионов световых лет от нас в скоплении галактик, называемом скоплением Девы, где две спирали образуют новые звезды на своих спиральных рукавах (синие узлы). Похоже, что галактика посередине имеет полосу в центральной части.

Галактики разбросаны по всей вселенной в виде скоплений и сверхскоплений, и астрономы нашли самые отдаленные на расстоянии более 13,1 миллиардов световых лет. Они кажутся нам такими, какими они выглядели бы, когда Вселенная была очень молода.

Сечение Вселенной

Совсем недавно полученное с помощью космического телескопа Хаббла изображение отдаленных галактик во Вселенной. NASA / ESA / STScI

Одним из самых захватывающих открытий Хаббла было то, что вселенная состоит из галактик, насколько мы можем видеть. Разнообразие галактик варьируется от знакомых спиральных форм (как наш Млечный Путь) до нерегулярных форм облаков света (как Магеллановы Облака). Они выстроились в более крупные структуры, такие как кластеры и сверхскопления.

Большинство галактик на этом изображении Хаббла находятся на расстоянии около 5 миллиардов световых лет, но некоторые из них намного дальше и изображают времена, когда Вселенная была намного моложе. Сечение Вселенной Хаббла также содержит искаженные изображения галактик на очень далеком фоне.

Изображение выглядит искаженным из-за процесса, называемого гравитационным линзированием, чрезвычайно важной техникой в ​​астрономии для изучения очень далеких объектов. Это линзирование вызвано изгибом пространственно-временного континуума массивными галактиками, расположенными близко к нашему лучу зрения к более отдаленным объектам. Свет, проходящий через гравитационную линзу от более удаленных объектов, «изгибается», что создает искаженное изображение объектов. Астрономы могут собрать ценную информацию о тех более отдаленных галактиках, чтобы узнать об условиях ранее во вселенной.

Одна из видимых здесь систем линз выглядит как небольшая петля в центре изображения. Это показывает две галактики переднего плана, искажающие и усиливающие свет далекого квазара. Свету этого яркого диска материи, который в настоящее время падает в черную дыру, потребовалось девять миллиардов лет, чтобы достичь нас - две трети возраста вселенной.

Источники

  • Гарнер, Роб. «Наука Хаббла и открытия».НАСА, НАСА, 14 сентября 2017 г., www.nasa.gov/content/goddard/hubble-s-discoveries.
  • "Главная."STScI, www.stsci.edu/.
  • «HubbleSite - из обычного ... из этого мира».HubbleSite - Телескоп - Основы Хаббла - Об Эдвине Хаббле, hubblesite.org/.


Смотреть видео: Столпы Творения (August 2022).