“Chandra z NASA otwiera skarbnice niebiańskich rozkoszy”. Tak należałoby przetłumaczyć tytuł news’a w którym NASA publikuje najnowsze zdjęcia naszego Wszechświata.

Zdjęcia te wyglądają tak niesamowicie, że trudno uwierzyć w ich prawdziwość. Oczywiście obyci w temacie i ci, którzy choć raz oglądali zdjęcia odległych galaktyk, ani przez chwilę nie pomyśleli, że są one wynikiem zabawy grafika z bogatą wyobraźnią. Jednak dla przysłowiowego “zjadacza chleba”, który od czasu do  czasu lubi pogapić się w niebo, mogą wydać się czymś nierealnym.  Publikowane zdjęcia powstały z kompilacji zdjęć uzyskanych przez cztery teleskopy kosmiczne programu Great Observatories (NASA). Wyniesienie teleskopów na orbitę pozwoliło na uzyskanie zdjęć, których nie można uzyskać z Ziemi, bowiem przeszkadza w tym ziemska atmosfera. Każde z opublikowanych zdjęć “zawiera” dane z Chandra X-ray Observatory – teleskopu kosmicznego badającego odległe obiekty emitujące światło w niewidocznej dla ludzkiego oka części rentgenowskiej widma elektromagnetycznego. Teleskop Chandra został wyniesiony na orbitę przez prom kosmiczny Columbia 23 lipca 1999 r.  Od początku swej misji obserwatorium Chandra wygenerowało ponad 23 tryliony bitów informacji. Pozostałe teleskopy, których zdjęcia wykorzystano, to teleskop Hubble’a pracujący w zakresie promieniowania od ultrafioletu po podczerwień (NASA, ESA, 1990),  teleskop Compton’a –  pracujący w zakresie promieniowania gamma (NASA,1991) i teleskop Spitzer’a – w zakresie promieniowania podczerwonego (NASA, 2003).

Tak wyglądają obrazy pozostałości po supernowej Keplera (SN 6104) uzyskane z trzech teleskopów.

 

źródło: chandra.si.edu

 

źródło: chandra.si.edu

 

NASA opublikowała zdjęcia sześciu obiektów: Galaktyki Cygaro 82, gromady galaktyk Abell 2744, pozostałości po supernowej 1987A, systemu gwiazdy podwójnej Eta Carinae, Galaktyki Koło Wozu i Mgławicy Ślimaka.

 

Galaktyka Cygaro M82

źródło: X-ray: NASA/CXC; Optical: NASA/STScI

Odcienie błękitu i różu to uchwycone gazy wyrzucane przez galaktykę M82 oddaloną od Ziemi o ponad 11 mln lat świetlnych. Mają one długość ok. 20 000 lat świetlnych, a ich temperatura wynosi powyżej 10 milionów stopni (wynik powtarzających się eksplozji supernowych). Galaktyka to czerwone i pomarańczowe barwy – obraz dostarczony przez teleskop Hubble’a.

 

Gromady galaktyk Abell 2744

źródło: NASA/CXC; Optical: NASA/STScI

To zdjęcie gromad galaktyk Abell 2744 łączy promieniowanie rentgenowskie z Chandry (rozproszona niebieska emisja) z danymi światła widzialnego z Hubble’a (czerwony, zielony i niebieski). Gromada galaktyk Abell 2744 (kolor niebieski) jest jednym z największych obiektów we Wszechświecie. Powstała w wyniku zderzenia czterech gromad galaktyk. Zderzenie to trwało ok. 350 mln lat!

Gromady galaktyk to największe obiekty we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację. Zawierają ogromne ilości przegrzanego gazu o temperaturze dziesiątek milionów stopni, który jasno świeci w promieniach rentgenowskich i można go obserwować na przestrzeni milionów lat świetlnych między galaktykami.

 

Supernowa 1987A (SN 1987A)

źródło: Radio: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), P. Cigan and R. Indebetouw; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton; X-ray: NASA/CXC/SAO/PSU/K. Frank et al.; Optical: NASA/STScI

Jedna z najjaśniejszych eksplozji supernowych na przestrzeni wieków miała miejsce w galaktyce Wielki Obłok Magellana (zaobserwowana 24 lutego 1987 r.). Znana jest  jako Supernowa 1987A (SN 87A). Dane z teleskopu Chandra (kolor niebieski) pokazują lokalizację fali uderzeniowej supernowej oddziałującej z otaczającym materiałem około czterech lat świetlnych od pierwotnego punktu wybuchu. Dane optyczne z teleskopu Hubble’a (pomarańczowy i czerwony) również pokazują dowody na tę interakcję w pierścieniu.

 

Eta Carinae

źródło: NASA/CXC; Ultraviolet/Optical: NASA/STScI; Combined Image: NASA/ESA/N. Smith (University of Arizona), J. Morse (BoldlyGo Institute) and A. Pagan

To zdjęcie powstało z połączenia obrazów otrzymanych z teleskopów Chandra i Hubble’a. To dwie orbitujące wokół siebie masywne gwiazdy. Wg astronomów te wirujące w naszej galaktyce gwiazdy mogą wkrótce stać się supernową.

Ten obraz zawiera trzy rodzaje światła: dane optyczne z teleskopu Hubble’a (pojawiające się jako białe), ultrafioletowe (cyjan) z teleskopu Hubble’a i promienie X z teleskopu Chandra (fiolet). Poprzednie erupcje spowodowały powstanie pierścienia gorącego gazu emitującego promieniowanie rentgenowskie o średnicy około 2,3 lat świetlnych otaczającego te dwie gwiazdy.

 

Mgławica Ślimak

źródło: X-ray: NASA/CXC; Ultraviolet: NASA/JPL-Caltech/SSC; Optical: NASA/STScI(M. Meixner)/ESA/NRAO(T.A. Rector); Infrared: NASA/JPL-Caltech/K. Su

Przedstawiony obraz Mgławicy Ślimak zawiera dane w podczerwieni z teleskopu Spitzera NASA (zielone i czerwone), światło widzialne z teleskopu Hubble’a (pomarańczowe i niebieskie), ultrafiolet z NASA Galaxy Evolution Explorer (cyjan) oraz promienie X z teleskopu Chandra (białe przedstawiające formującego się białego karła w centrum mgławicy).

Obraz ma około czterech lat świetlnych średnicy.

Kiedy gwieździe (o masie między 1 a 8 mas Słońca) kończy się paliwo, kończy się dla niej etap syntezy jądrowej. Obłok gazu i pyłu powstałego z jej zewnętrznych warstw rozszerza się i  tworzy mgławicę planetarną. Jądro gwiazdy kurczy się i z czasem staje się białym karłem. Przypuszcza się, że nasze Słońce doświadczy tego za około 5 miliardów lat.

 

Galaktyka Koło Wozu

źródło: X-ray: NASA/CXC; Optical: NASA/STScI

Pierścieniowa Galaktyka Koło Wozu powstała w wyniku kolizji dwóch galaktyk. Mniejsza przeszła przez dużą galaktykę spiralną, a w efekcie powstała fala uderzeniowa. Zainicjowała ona powstanie mnóstwa nowych gwiazd i gorących gazów, które wraz z istniejącymi gwiazdami zostały rozrzucone i utworzyły pierścień wokół środka większej galaktyki.

Promienie rentgenowskie teleskopu Chandra (fioletowe) ukazują gorący gaz początkowo znajdujący się w galaktyce Koło Wozu, a następnie przeciągnięty po kolizji na odległość  ponad 150 000 lat świetlnych. Dane optyczne z teleskopu Hubble’a (czerwony, zielony i niebieski) pokazują miejsca powstawania gwiazd zainicjowane kolizją.

A szybki przegląd zdjęć znajdziecie tutaj:

 

źródła:

NASA’s Chandra Opens Treasure Trove of Cosmic Delights

Chandra X-ray Observatory – NASA’s flagship X-ray telescope

NASA’s Chandra X-ray Observatory

Wikipedia