2. urodziny Pulsara: Widoki nie z tej Ziemi

Chandra ujawnia elementarną naturę Kasjopei A

Astronomowie od dawna analizują eksplodujące gwiazdy i ich pozostałości (tzw. pozostałości po supernowych) aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób gwiazdy wytwarzają, a następnie rozprzestrzeniają wiele pierwiastków obserwowanych na Ziemi i w całym kosmosie.

Ze względu na swój wyjątkowy status ewolucyjny, Kasjopeja A (Cassiopeia A; Cas A) jest jedną z najintensywniej badanych pozostałości po supernowych. Nowy obraz z należącego do NASA Chandra X-ray Observatory pokazuje różne pierwiastki w pozostałościach po eksplozji: krzemu (czerwony), siarki (żółty), wapnia (zielony) i żelaza (fioletowy). Każdy z tych pierwiastków wytwarza promieniowanie rentgenowskie w wąskich zakresach energii, co pozwala na tworzenie map ich lokalizacji. Fala uderzeniowa eksplozji jest widoczna jako niebieski pierścień zewnętrzny.

Teleskopy rentgenowskie, takie jak Chandra, są ważne dla badania pozostałości po supernowych i wytwarzanych przez nie pierwiastków, ponieważ zdarzenia te generują niezwykle wysokie temperatury - miliony stopni - nawet tysiące lat po eksplozji. Oznacza to, że wiele pozostałości po supernowych, w tym Cas A, świeci najsilniej na długościach fal rentgenowskich, które są niewykrywalne przez inne typy teleskopów.

Odkrywanie centrum Drogi Mlecznej

Centrum naszej galaktyki Drogi Mlecznej jest ukryte przed wścibskimi oczami teleskopów optycznych przez chmury przesłaniającego pyłu i gazu. Jednak w tym oszałamiającym widoku kamery podczerwone Kosmicznego Teleskopu Spitzera przenikają przez większość pyłu, ujawniając gwiazdy zatłoczonego regionu centrum galaktyki.

Centrum naszej galaktyki to zatłoczone miejsce: Czarna dziura ważąca 4 miliony razy więcej niż nasze Słońce otoczona jest milionami gwiazd, które pędzą wokół niej z zawrotną prędkością. To ekstremalne środowisko jest skąpane w intensywnym świetle ultrafioletowym i promieniowaniu rentgenowskim. Jednak znaczna część tej aktywności jest ukryta przed naszym wzrokiem, zasłonięta przez ogromne połacie pyłu międzygwiezdnego.

Widok galaktyki M81 w podczerwieni

Znajdująca się w północnym gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy, który obejmuje również Wielki Wóz, pobliska galaktyka Messier 81 jest łatwo widoczna przez lornetkę lub niewielki teleskop. M81 znajduje się w odległości 12 milionów lat świetlnych.

Fotografia M81 była jednym z pierwszych publicznie opublikowanych zbiorów danych po uruchomieniu Kosmicznego Teleskopu Spitzera w sierpniu 2003 roku. Z okazji 16-lecia teleskopu Spitzera, ten nowy widok ponownie przedstawia ten słynny obiekt dzięki rozszerzonym obserwacjom i ulepszonemu przetwarzaniu. Obraz jest mozaiką łączącą dane z kamery Infrared Array Camera (IRAC) o długości fali 3,6/4,5 mikrona (niebieski/cyjan) i 8 mikronów (zielony) z danymi z fotometru Multiband Imaging Photometer (MIPS) o długości fali 24 mikronów (czerwony).

Ostatnie etapy życia gwiazdy

NGC 5307 to mgławica znajdująca się około 10 000 lat świetlnych od Ziemi, widoczna w gwiazdozbiorze Centaura. Zdjęcie wykonane przez teleskop Hubble'a.

Zeta Ophiuchi – gwiazda w gwiazdozbiorze Wężownika

Ten obraz z Kosmicznego Teleskopu Spitzera przedstawia gigantyczną gwiazdę Zeta Ophiuchi i wstrząs łukowy lub falę uderzeniową przed nią. Widoczny tylko w świetle podczerwonym wstrząs łukowy jest tworzony przez wiatry, które wypływają z gwiazdy, tworząc fale w otaczającym pyle. Znajdująca się około 370 lat świetlnych od Ziemi Zeta Ophiuchi jest karłem naszego Słońca: Jest około sześć razy gorętsza, osiem razy szersza, 20 razy masywniejsza i około 80 000 razy jaśniejsza. Nawet w tak dużej odległości byłaby jedną z najjaśniejszych gwiazd na niebie, gdyby nie była w dużej mierze przesłonięta przez chmury pyłu.

Gazowa poświata gwiazdy

Chociaż wygląda bardziej jak istota widziana przez mikroskop niż teleskop, ten zaokrąglony obiekt, nazwany NGC 2022, z pewnością nie jest glonem ani maleńką galaretowatą meduzą. To ogromna kula gazu w przestrzeni, wyrzucona przez starzejącą się gwiazdę. Zdjęcie wykonane przez teleskop Hubble'a.

Hubble spogląda na galaktykę NGC 3749

Aby wykonać to zdjęcie, Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA/ESA skierował swoje potężne oko na galaktykę linii emisyjnej o nazwie NGC 3749. Znajduje się ona w odległości ponad 135 milionów lat świetlnych i jest umiarkowanie jasna.

„Mistyczna Góra” w Mgławicy Carina

W burzliwej Mgławicy Carina znajduje się „Mistyczna Góra”. Składa się głównie z pyłu i gazu oraz wykazuje oznaki intensywnej aktywności gwiazdotwórczej. Ten wysoki na trzy lata świetlne kosmiczny szczyt przybliżyła kamera szerokiego pola z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a w 2010 roku. Kolory na tym złożonym zdjęciu odpowiadają: tlenowi (niebieski), wodorowi i azotowi (zielony) oraz siarce (czerwony).

Powstaje megagromada galaktyk

Astronomowie wykorzystujący dane z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i innych teleskopów stworzyli szczegółową mapę rzadkiego zderzenia czterech gromad galaktyk. Ostatecznie wszystkie cztery gromady - każda o masie co najmniej kilkaset bilionów razy większej od masy Słońca - połączą się, tworząc jeden z najbardziej masywnych obiektów we Wszechświecie.

Gromady galaktyk to największe struktury w kosmosie, które są utrzymywane razem przez grawitację. Gromady składają się z setek, a nawet tysięcy galaktyk osadzonych w gorącym gazie i zawierają jeszcze większą ilość niewidocznej ciemnej materii. Czasami dochodzi do zderzenia dwóch gromad galaktyk, a czasami zderza się więcej niż dwie w tym samym czasie.

Nowe obserwacje pokazują megastrukturę powstającą w układzie zwanym Abell 1758, znajdującym się około 3 miliardy lat świetlnych od Ziemi.

Odnajdywanie czarnych dziur średniej wielkości

Jedna z naukowych koncepcji zakłada, że supermasywne czarne dziury - o masie od setek tysięcy do miliardów Słońc - wyrosły z populacji mniejszych czarnych dziur, których nigdy nie zaobserwowano. Ta nieuchwytna grupa - czarne dziury o średniej masie - ważyłaby od 100 do 100 000 Słońc. Wśród setek czarnych dziur znalezionych do tej pory, było wiele stosunkowo małych, ale żadna na pewno nie należała do "pustyni" o pośredniej masie.

Na tym zdjęciu galaktyka o nazwie ESO 243-49 jest domem dla niezwykle jasnego obiektu o nazwie HLX-1.

Galaktyczna pirotechnika

Ta galaktyka oddalona o około 23 miliony lat świetlnych jest miejscem imponujących fajerwerków. Zamiast papieru, prochu i ognia, ten galaktyczny pokaz świetlny obejmuje gigantyczną czarną dziurę, fale uderzeniowe i ogromne przestrzenie gazu.

Ten galaktyczny pokaz fajerwerków odbywa się w NGC 4258, znanej również jako M106, galaktyce spiralnej podobnej do naszej Drogi Mlecznej. Galaktyka ta słynie jednak z czegoś, czego nie ma nasza galaktyka - dwóch dodatkowych ramion spiralnych, które świecą w świetle rentgenowskim, optycznym i radiowym.

Mgławica Rozeta rodzi gwiazdy

To zdjęcie z 2010 roku z Kosmicznego Obserwatorium Herschela pokazuje chmury pyłu związane z Mgławicą Rozeta, gwiezdnym żłobkiem znajdującym się około 5000 lat świetlnych od Ziemi w konstelacji Jednorożca.

Herschel zebrał światło podczerwone emitowane przez pył. Jasne smugi to zapylone kokony zawierające masywne gwiazdy embrionalne, które osiągną masę 10 razy większą niż nasze Słońce. Małe plamki w pobliżu środka obrazu to zarodki gwiazd o mniejszej masie. Sama mgławica znajduje się po prawej stronie zdjęcia, wraz z masywną gromadą gwiazd.

Opracowano na podstawie materiałów NASA.