Снимки хаббла граница вселенной

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

В этом году космическому телескопу «Хаббл» исполнилось 30 лет. В честь юбилея НАСА только выпустило десятки недавно обработанных снимков телескопа, на которых изображены 30 ослепительных галактик, сверкающих звездных скоплений и туманности. А мы рассказываем как и зачем появился «Хаббл», какие открытия он совершил и как его снимки повлияли на всех нас.

Космический телескоп «Хаббл» изменил наше понимание Вселенной, а её вид с орбиты, вызвал поток космических открытий, навсегда изменивших астрономию. От исследований темной материи до поисков определения возраста Вселенной — «Хаббл» помог ответить на некоторые из самых важных астрономических вопросов нашего времени и раскрыл загадки, о существовании которых мы даже не подозревали. На протяжении всей истории человечество никогда не смотрело на Вселенную с большей ясностью и сосредоточенностью.

Зачем отправлять телескоп в космос?

«Хаббл» был разработан как обсерватория общего назначения, предназначенная для исследования Вселенной в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах волн. На сегодняшний день телескоп изучил более 40 000 космических объектов, предоставив виды, которые астрономы не смогли запечатлеть с Земли.

Помимо того, что земная атмосфера полностью блокирует свет определенных длин волн, она состоит из движущихся воздушных карманов, которые вызывают мерцающие звезды на ночном небе. Это движение размывает изображения, снятые телескопами на земле. «Хаббл» был выведен на орбиту над атмосферой, чтобы избежать этих эффектов.

Хотя зеркало «Хаббла» намного меньше, чем в крупнейших наземных обсерваториях, уникальное положение телескопа над атмосферой Земли придает ему невероятную четкость. Когда телескоп вращается вокруг Земли, его зеркало собирает свет из космоса, собирая изображения и данные. Для некоторых из самых глубоких изображений «Хаббла» телескоп несколько дней смотрел в одну и ту же точку неба, пытаясь уловить как можно больше тусклого свечения далекой Вселенной.

Космические открытия

Когда был запущен телескоп «Хаббл», было известно, что возраст Вселенной составлял 10-20 млрд лет. Изучив определенный класс звезд, который можно использовать для определения расстояния, «Хаббл» смог помочь сузить эту широкую цифру до примерно 13,8 млрд лет, числа, которое теперь используется для понимания временной шкалы и развития звезд, галактик и многого другого.

«Хаббл» обнаружил сверхмассивные черные дыры, скрывающиеся в сердцах галактик, и помог нанести на карту присутствие неуловимой темной материи вокруг скоплений галактик. Но одним из самых странных открытий стало открытие того, что расширение Вселенной ускоряется из-за присутствия все еще неопознанной и ранее неизвестной «темной энергии». Благодаря своей способности доставлять на Землю первозданные изображения Вселенной, «Хаббл» часто показывал человечеству, сколько ему еще предстоит узнать о космосе.

Машина времени «Хаббла»

Космос настолько огромен, что даже свету требуется немало времени, чтобы путешествовать по огромному пространству между объектами. Свету Луны Земли требуется около 1,3 световых секунд, чтобы достичь нас, поэтому, когда мы смотрим на Луну в небе, мы видим ее такой, какой она появилась 1,3 секунды назад.

Свет самых далеких космических объектов начал путешествовать в космосе миллиарды лет назад. Когда он наконец прибывает в наш уголок вселенной, он показывает нам вселенную такой, какой она была в далеком прошлом. Улавливая слабый свет ранней Вселенной, «Хаббл» может видеть галактики такими, какими они были миллиарды лет назад, показывая нам, как они развивались и эволюционировали с течением времени.

Мы не можем наблюдать, как меняются галактики или звезды — они развиваются во времени миллиарды лет. Но, рассматривая их на разных этапах своего существования, «Хаббл» помог продемонстрировать, как галактики изменяются и растут в результате взаимодействий и столкновений. Он дал нам снимки звезд на разных этапах звездной жизни и показал, как они сливаются и воспламеняются в облаках газа и пыли, выдыхают внешние слои в виде туманностей и взрываются как сверхновые.

Планеты Солнечной системы

«Хаббл» использовался для исследования всего: от погоды на планетах в нашей солнечной системе до рождения планет вокруг других звезд. Он исследовал состав атмосфер этих внесолнечных планет или экзопланет и, возможно, получил одно из первых изображений такой планеты в видимом свете.

«Хаббл» стал важным свидетелем событий в нашей солнечной системе — он наблюдал столкновения комет и астероидов с Юпитером, штормы и полярные сияния на соседних планетах, распадающиеся астероиды и проходящие мимо кометы. Наш космический «задний двор» по-прежнему преподносит много сюрпризов: «Хаббл» первым обнаружил кольца и луны вокруг Урана и луны вокруг Плутона. Благодаря «Хабблу» мы намного лучше понимаем, как на самом деле выглядит наша Солнечная система и как она работает.

Как открытия «Хаббла» повлияли на человечество?

В 1609 году наблюдения итальянского ученого Галилео Галилея окончательно показали, что существуют небесные тела (луны Юпитера), которые не вращаются вокруг Земли. Это революционное открытие навсегда изменившую наше представление о Вселенной с центром в центре Земли.

Новая революция в астрономии

Почти четыре столетия спустя запуск космического телескопа НАСА «Хаббл» на борту космического корабля «Дискавери» в 1990 году положил начало новой революции в астрономии. Созданный в результате партнерства космической программы США и Европейского космического агентства, «Хаббл» вращается на высоте 547 км над поверхностью Земли. Эта выгодная точка позволяет «Хабблу» наблюдать за астрономическими объектами и явлениями более последовательно и с большей детализацией, чем это обычно возможно с наземных обсерваторий. За 30 лет наблюдения «Хаббла» сыграли ключевую роль в обнаружении и характеристике таинственной темной энергии, которая кажется, пронизывает все пространство во Вселенной. Подобные результаты изменили наше фундаментальное понимание космоса.

Все коммуникации с «Хабблом» происходят в Операционной комнате Миссии, где инженеры передают еженедельные планы наблюдений, следят за состоянием и безопасностью «Хаббла» и устраняют любые возникающие аномалии.

Влияние на научное сообщество

На протяжении третьего десятилетия эксплуатации «Хаббл» по-прежнему чрезвычайно продуктивен. Орбитальный телескоп провел более миллиона наблюдений и предоставил данные, которые астрономы использовали для написания более 17 000 рецензируемых научных публикаций по широкому кругу тем — от формирования планет до гигантских черных дыр. Эти документы упоминались в других публикациях примерно 900 000 раз, и это общее количество увеличивается в среднем на 150 в день. В каждый нынешний учебник по астрономии включены материалы обсерватории. Сегодняшние студенты колледжей не знали в своей жизни того времени, когда астрономы не делали активных открытий с помощью данных «Хаббла».

Открытия «Хаббла» и памятные фотографии также возродили интерес публики к астрономии. Наряду с изображениями телескопа и астронавтов, которые запускали и обслуживали его во время шести миссий космических челноков, некоторые памятные научные изображения стали культурными иконами. Они регулярно появляются на обложках книг, музыкальных альбомах, одежде, телешоу, фильмах и даже на церковных витражах.

Одно из самых известных изображений телескопа «Хаббл» — это часть туманности Орла (M16). Названный «Столпы творения», он показывает три огромных столба холодного газа, освещенных светом скопления молодых звезд с сильными звездными ветрами, расположенных вне поля зрения выше. В кончиках пальцевидных выступов наверху колонн заключены плотные газообразные глобулы, внутри которых рождаются звезды. Высота самой большой из трех колонн составляет около четырех световых лет.

Фото: NASA / ESA / STScI / Государственный университет Аризоны

Наука будущего

Благодаря уникальной конструкции, которая позволяла обслуживать его на орбите астронавтами, «Хаббл» периодически ремонтировался и обновлялся с использованием передовых инструментов. Сейчас, на пике своих возможностей, «Хаббл» продолжает расширять границы наших космических знаний. С историей беспрецедентных открытий за этим стоит еще больше тайн, которые предстоит разгадать, и еще впереди нас ждут новые откровения — каждое из которых немного больше открывает нам глаза на чудеса, существующие в ближних и дальних уголках Вселенной, принесенные нам телескоп, позволяющий увидеть человечество за пределами Земли.

Подарок к тридцатилетию «Хаббла»

Недавно НАСА выпустило десятки недавно обработанных снимков телескопа «Хаббла», на которых изображены 30 ослепительных галактик, сверкающие звездные скопления и эфирные туманности. Примечательно, что эти 30 небесных объектов видны в телескопы на заднем дворе. Некоторые из них также можно увидеть в бинокль или даже невооруженным глазом. Но, разумеется, «Хабблу» видно их гораздо лучше.

На этом снимке телескопа запечатлено шаровое звездное скопление Колдуэлл 78 (или NGC 6541) примерно в 22 000 световых лет от Земли. Скопление достаточно яркое, чтобы астрономы на заднем дворе в Южном полушарии могли легко заметить его в бинокль.

Источники: НАСА, Европейское космическое агентство и Дж. Пиотто (Университет Падуи); Обработка: Глэдис Кобер

Все эти небесные объекты принадлежат коллекции, известной астрономам-любителям как каталог Колдуэлла. Каталог, составленный британским астрономом-любителем и научным коммуникатором сэром Патриком Колдуэлл-Муром, был опубликован журналом Sky & Telescope 25 лет назад, в декабре 1995 года. Он был вдохновлен каталогом Мессье, собранный французским охотником за кометами Шарлем Мессье, который включает 110 относительно ярких, но нечетких объектов в небе Северного полушария, которые можно случайно принять за кометы. В каталоге Колдуэлла выделено 109 галактик, звездных скоплений и туманностей, которые не включены в каталог Мессье, но также достаточно яркие, чтобы их могли увидеть астрономы-любители. Кроме того, объекты Колдуэлла разделены между небесами северного и южного полушария, обеспечивая интересные цели для астрономов-любителей по всему миру.

Сегодня у «Хаббла» есть две основные камеры для съемки космоса. Названные Advanced Camera for Surveys (ACS) и Wide Field Camera 3 (WFC3), они работают вместе, чтобы обеспечить превосходное изображение широкого поля в широком диапазоне длин волн. Наблюдения телескопа в видимом свете позволяют нам видеть космические объекты в тех длинах волн света, которые мы видим собственными глазами, но с гораздо большим уровнем детализации. Инфракрасные наблюдения расширяют наше зрение, обнаруживая свет с меньшей энергией, чем могут видеть наши глаза, и заглядывая сквозь пелену пыли, чтобы отобразить некоторые из самых слабых и далеких объектов, которые когда-либо были обнаружены. Ультрафиолетовое зрение «Хаббла» расширяет обзор в противоположном направлении, открывая окно в развивающуюся Вселенную и позволяя нам увидеть некоторые из наиболее жестоких событий в космосе.

В то время как «Хаббл» предоставляет изображения с мельчайшими деталями, объекты Колдуэлла можно наблюдать с помощью скромных наземных телескопов, хотя некоторые из них представляют собой более сложные цели, чем другие. В каталоге есть много объектов глубокого космоса, достаточно ярких, чтобы их можно было увидеть в бинокль, и некоторых, которые видны невооруженным глазом. Независимо от инструмента наблюдения, объекты Колдуэлл богаты историей, полны науки и интересны для наблюдения.

Эта недавно выпущенная коллекция из более чем 50 изображений «Хаббла» включает 30 объектов в каталоге Колдуэлла. Эти изображения были получены «Хабблом» на протяжении всей его карьеры и использовались для научных исследований или инженерных испытаний, но НАСА не полностью обработало изображения для публичного выпуска до сих пор.

Используйте ссылку, чтобы просматривать объекты каталога «Хаббла» Колдуэлл на карте.

Редакция «Хайтека» выбрала самые впечатляющие снимки из последних опубликованных.

Источник

15 самых известных фотографий телескопа Хаббл

Вот уже более 25 лет легендарный телескоп Хаббл успешно путешествует по просторам космоса, передавая человечеству бесценные знания о самых отдаленных участках нашей Вселенной. 24 апреля 1990 года американский корабль Discovery доставил телескоп на околоземную орбиту, где он и находится до сих пор. За это время на Землю было передано более миллиона уникальных снимков отдаленных галактик и небесных тел.

Именно по фотографиям, сделанных Хабблом ученые смогли узнать примерный возраст Вселенной (13,7 млрд. лет), подтвердить теорию о существовании черных дыр, узнать, как зарождаются и умирают звезды и галактики. На работу телескопа было потрачено массу усилий и 6 миллиардов долларов, и все ради того, чтобы узнать хоть что-то новое о мирах вокруг нас. Сейчас мы продемонстрируем вам наиболее известные фотографии Хаббла, которые полностью перевернули представление о расстояние и времени, о скорости и размерах. Приятного просмотра!

Туманность Конская Голова

Ежегодно команда Хаббла публикует самую лучшую фотографию, сделанную телескопом, чтобы отпраздновать годовщину запуска 24 апреля. В этом году была продемонстрирована изумительная фотография туманности «Конская Голова», которая располагается в созвездии Ориона на расстоянии более 1500 световых лет от нашей планеты.

M16 или Столпы Творения

Это, пожалуй, самый известный снимок Хаббла и космоса в целом. Первая фотография была сделана телескопом в далеком 1995 году, второе изображение в более высоком качестве было опубликовано 1 января 2015 года. На снимке видны гигантские скопления межзвездного газа и пыли в туманности Орел. На самом деле взрыв, образовавший Столпы произошел примерно 6000 лет назад, а расстояние до самой туманности Орел составляет 7000 световых лет. Это означает, что фактически Столпы Творения уже не существуют, и их разрушение мы сможем наблюдать на Земле только через тысячу лет.

Туманность Кошачий глаз

Кошачий глаз имеет официальное название NGC 6543, и представляет собой уникальную планетарную туманность в созвездии Дракона. Это одна из наиболее сложных по структуре туманностей. На снимке, сделанным Хабблом в 1994 году, можно наблюдать множество различных сплетений и ярких дугообразных элементов. В центре туманности находится огромное гало диаметром 3000 световых лет, состоящее из газообразного вещества.

Галактика Андромеды

В 2014 году телескоп Хаббл сделал наиболее высококачественную фотографию галактики Андромеды за всю историю ее наблюдения. Данная галактика самая близкая к Млечному Пути из гигантских галактик. Скорее всего, наша галактика выглядит идентично Андромеде. Миллиарды звезд, составляющие Андромеду вместе образуют мощное диффузное свечение.

Крабовидная туманность

Крабовидная туманность или M1 появилась в результате взрыва сверхновой звезды в созвездии Тельца. Согласно записям арабских и китайских астрономов, они наблюдали этот взрыв в далеком 1054 году нашей эры. Туманность наполнена таинственными волокнами, а в ее центре находится пульсар — нейтронная звезда с массой, равной массе Солнца, которая излучает мощные гамма-импульсы.

Звезда V838 Mon

По неизвестным причинам звезда V838, находящаяся в созвездии Единорога, пережила мощный взрыв в начале 2002 года. После взрыва, внешняя оболочка V838 внезапно расширилась, сделав эту звезду самой яркой во всем Млечном Пути. После этого, также внезапно, звезда снова стала слабой. Ученые до сих пор не выяснили причину этого взрыва.

Туманность Кольцо

Туманность Кольцо была открыта Антуаном Даркье в 1779 году и получила свое название благодаря четко выраженному кольцевому скоплению газа. Туманность состоит из газовых облаков, которые выбрасывают звезды перед концом своей жизни. На сегодняшний день туманность Кольцо является наиболее популярным объектом наблюдения у астронавтов-любителей, ее четко видно даже при мощной городской засветке в любое время года.

Столб и джеты в туманности Киля

Эта удивительная фотография, сделанная Хабблом, демонстрирует огромный космический газопылевой столб, расположенный в туманности Киля. Внутри столба находятся множество зарождающихся звезд, которые формируют мощные джеты — выбросы газа и плазмы, наблюдаемые вдоль оси их вращения.

Туманность Бабочка

Биполярная планетарная туманность в созвездии Скорпион получила свое название благодаря схожести с крыльями бабочки. В центре туманности находится, вероятно, одна из самых горячих звезд во Вселенной — ее температура превышает 200000°C.

Сверхновая звезда

Данная фотография Хаббла демонстрирует сверхновую звезду, вспыхнувшую в 1994 году на окраине Спиральной галактики.

Галактика Сомбреро

Спиральная галактика Сомбреро или M104 располагается в созвездии Девы на расстоянии 28 млн. световых лет от Земли. Как показали последние исследования, Сомбреро на самом деле является скоплением двух галактик. В 1990 году командой Хаббла было установлено, что в центре галактик Сомбреро находится сверхмассивная черная дыра массой 1 млрд. масс Солнца.

Туманность S106

Массивная звезда IRS 4 расправляет крылья. Новорожденная звезда, возрастом всего 100000 лет выбрасывает из своих недр газ и пыль, образуя туманность Шарплесс S 106, изображенную на данной фотографии.

Центавр А

Снимок сделанный Хабблом в 2010 году демонстрирует линзовидную галактику Центавр А (NGC 5128), находящаяся в созвездии Центавр. На фото, восхитительное скопление молодых голубых звезд, огромных светящихся газовых облаков и темных пылевых волокон окружают центральную часть активной галактики Центавр А.

Celestial Fireworks

Блестящее полотно из скопления молодых звезд напоминает красочный фейерверк. Фотография сделана инфракрасной камерой Хаббла, способной понижать шумы и скрывать пыль, окружающую звезды.

Галактика водоворот

M 51 — это галактика, которая находится в созвездии Гончие Псы на расстоянии 23 млн. лет от Земли. Галактика Водоворот состоит из большой спиральной галактики NGC 5194, на правом рукаве которой находится карликовая галактика NGC 5195.

Если вы дочитали до конца, вам будет интересно

Огромные архивы фотографий, сделанных Hubble, можно увидеть на сайтах HubbleSite, официальном подсайте NASA или ESA, сайте, посвященном 25-летию телескопа.

Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.

Столпы Творения — классика космической фотографии

Давайте информации побольше про космос, а то люди застряли в мелких дрязгах на земле.

Замечательная и красивая статья! Хотелось бы только, во-первых, правильности при расстановке зарятых и, во-вторых, правильности в научных терминах. Например, утверждение «взрыв, образовавший Столпы произошел примерно 6000 лет назад, а расстояние до самой туманности Орел составляет 7000 световых лет. Это означает, что фактически Столпы Творения уже не существуют, и их разрушение мы сможем наблюдать на Земле только через тысячу лет» мог написать только человек, который не понимает разницу между расстоянием и скоростью.

Извиняюсь, но могли бы вы поподробнее объяснить, может я просто не правильно фразу составил. Фактически мы видим эти столпы из-за конечной скорости света, а по факту их уже нет.

Вы ошиблись в арифметике. Давайте в вашу формулу добавлю недостающие единицы измерения и вы всё поймёте. Итак. «Взрыв, образовавший Столпы произошел примерно 6000 [земных] лет назад, а расстояние до самой туманности Орел составляет 7000 световых лет. Это означает, что фактически Столпы Творения уже не существуют, и их разрушение мы сможем наблюдать на Земле только через тысячу [земных] лет». Здесь вы утверждаете, что 7000 световых лет минус 6000 земных лет равно 1000 земных лет. Это неправильно, потому что: — Световой год — это расстояние, которое свет проходит за 1 земной год. — Земной год — это время, за которое Земля совершает оборот вокруг Солнца. Например, если говорят, что расстояние до туманности Орла составляет 7000 световых лет, то это означает, что от Земли до туманности Орла свет (со скоростью 300000 км/с) будет лететь 7000 земных лет. В пересчёте 7000 св.лет = 6,62×10^16 км. Понятно?

Да понятно, благодарю)

Прошу простить меня, Владислав. Я напрасно упрекал вас в ошибке, потому что ошибку допустил я сам, и мне стыдно. Я не учёл, что пока свет летит Земля крутится и земное время идёт. Поэтому сравнивать световые и земные года более чем уместно. Но я всё-равно нашёл у вас ошибку 🙂 Снова берём фразу «взрыв, образовавший Столпы произошел примерно 6000 лет назад, а расстояние до самой туманности Орел составляет 7000 световых лет. Это означает, что фактически Столпы Творения уже не существуют, и их разрушение мы сможем наблюдать на Земле только через тысячу лет». Если свет до туманности Орла идёт 7000 земных лет, то сегодня телескоп Хаббл увидел то, что было с туманностью 7000 лет назад. Если телескоп это увидел, значит 7000 лет назад туманность уже была. Поэтому взрыв, образовавший туманность, не мог произойти 6000 лет назад. Ваша фраза будет иметь смысл только в случае, если 6000 лет назад произошёл взрыв, который уничтожил туманность. Тогда да, лишь через 1000 лет мы сможем увидеть разрушение туманности. Ещё раз прошу меня извинить и выражаю вам огромную благодарность за возможность вспомнить школьные истины и за обнаружение пробела в знаниях.

Источник