25 listaverk frá Hubble

Sævar Helgi Bragason 04. apr. 2015 Fréttir

Hinn 24. apríl árið 1990 var Hubble geimsjónauka NASA og ESA skotið á loft með geimferjunni Discovery.

  • Geimfararnir Steven Smith og John Grunsfeld í geimgöngu í þriðja viðhaldsleiðangrinum árið 1999.

Í 25 ár hefur Hubble gjörbreytt skilningi manna á alheiminum og ekki síður bylt sýn almennings á stjarnvísindi en myndir sjónaukans eru oft hreinustu listaverk.

Fimmtudaginn 23. apríl 2015 verður haldið upp á 25 ára afmæli Hubblessjónaukans um allan heim. Í tilefni af afmælinu hefur Geimvísindastofnun Evrópu (ESA) dreift 25 ára afmælismynd Hubble á valda staði víðs vegar um Evrópu, meðal annars í Vísindasmiðju Háskóla Íslands í Háskólabíói og Exploration Museum á Húsavík.

Opið verður í Vísindasmiðjunni frá klukkan 12:30-15:00 á fimmtudag af þessu tilefni og fyrir utan sýnitilraunir, þrautir, syngjandi skál, sérkennilega spegla, leisigeisla og ósýnilegt ljós verður haldið stutt erindi um Hubblessjónaukann. Klukkan 13:15 verður svo stór útgáfa af stórglæsilegri afmælismynd úr sjónaukanum afhjúpuð í smiðjunni. Myndin verður svo til sýnis þar í framtíðinni og verða þeim fjölmörgu grunnskólanemum, sem sækja smiðjuna ár hvert, bæði til fróðleiks og yndisauka.

Til að taka smá forskot á sæluna eru hér 25 listaverk frá Hubble, í engri sérstakri röð.

1. Stólpar sköpunarinnar

Stólpar sköpunarinnar í Arnarþokunni (Messier 16). Mynd: NASA/ESA og Hubble
Stöplar sköpunarinnar árið 2015. Mynd: NASA, ESA/Hubble og Hubble Heritage Team

Hubblessjónauki NASA og ESA hefur tekið margar glæsilegar myndir af alheiminum. Ein mynd er þó frægari en aðrar: Stólpar sköpunarinnar í Arnarþokunni. Árið 1995 tók Hubble mynd sem sýndi tignarleg smáatriði í þessum risavöxnu gas- og rykstólpum en 20 árum síðar náði sjónaukinn enn glæsilegri mynd af þessu fallega skýi. Í Stólpunum eru nýjar stjörnur að fæðast.

2. Andrómeda í háskerpu

Andrómeda í háskerpu
Mynd: Mynd: NASA, ESA/Hubble, og Z. Levay (STScI/AURA), J. Dalcanton (University of Washington), B. F. Williams (University of Washington, Bandaríkjunum), L. C. Johnson (University of Washington, Bandaríkjunum) og PHAT teymið

Andrómeduvetrarbrautin er næsti stóri nágranni okkar í alheiminum. Árið 2015 var þessi mynd af henni birt en hún er sú stærsta sem Hubble hefur tekið. Á henni sjást meira en 100 milljónir stakra stjarna og mörg þúsund stjörnuþyrpingar á svæði í skífu Andrómedu sem er um 40.000 ljósár á breidd. Myndin er of stór til að hægt sé að sýna hana á þægilegan máta í fullri upplausn. Við mælum þess vegna með því að þú skoðir hana hér í (næstum því) öllu sínu veldi.

3. Hubble eXtreme Deep Field

Hubble Ultra Deep Field 2014
Mynd: NASA; ESA, H. Teplitz og M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Arizona State University) og Z. Levay (STScI)

Á þessari mynd, sem nefnist Ultraviolet Coverage of the Hubble Ultra Deep Field (UVUDD), sjást sumar af fjarlægustu vetrarbrautum sem sést hafa í alheiminum hingað til. Á myndinni eru 10 000 vetrarbrautir og sjást þær fjarlægustu aðeins nokkur hundruð milljón árum eftir Miklahvell.

4. Riddarinn

Ryddaraþokan, Barnard 33, Oríon, Veiðimaðurinn
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage Team

Á þessari mynd frá Hubble, sem tekin var í tilefni af 23 ára afmæli sjónaukans í geimnum, sést þoka sem rís úr óreiðukenndu rykinu eins og gríðarstór sæhestur en hún kallast Riddaraþokan á íslensku og er líka þekkt sem Barnard 33. Myndin sýnir þokuna í innrauðu ljósi, þ.e. ljósi sem hefur lengri bylgjulengd en sýnilegt ljós, en með því er hægt að skyggnast í gegnum rykið sem alla jafna hylur innviði geimþokunnar. 

5. Rós

Arp 273, UGC 1810, UGC 1813, gagnvirkar vetrarbrautir, stjörnuþokur
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA).

Hubblessjónauki NASA og ESA tók þessa fallegu ljósmynd gagnvirku vetrarbrautunum Arp 273 í tilefni af 21 árs afmæli sjónaukans í geimnum. Sjá má hvernig þyngdarkrafturinn hefur aflagað vetrarbrautirnar tvær. Talið er að smærri vetrarbraut hafi steypt sér í gegnum þá stóru og myndað við það hringlögunina. Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA).

6. Dulafjall

heic1007a
Mynd: NASA, ESA, M. Livio og Hubble 20th Anniversary Team (STScI)

Hubblessjónaukinn tók þessa mynd í tilefni af 20 ára afmæli sínu. Á henni sjást þau fallegu en sérkennilegu form sem gas- og rykský taka á sig í stjörnumyndunarsvæðum Vetrarbrautarinnar. Í tindi hæsta stólpsins á myndinni, sem er þrjú ljósár á hæð, er nýmynduð stjarna. Frá henni skaga gasstrókar tveir út hvor í sína áttina; greinileg merki um að í kringum stjörnuna er gas- og rykskífa sem stjarnan er smám saman að sanka að sér. Innan í skýinu er fjöldi annarra ungra og nýmyndaðra stjarna sem geisla frá sér orkuríku ljósi og mótar skýið með veðrunarmætti sínum. 

7. Loftnetið

Loftnetsþokurnar NGC 4038 og NGC 4039
Mynd: ESA/Hubble & NASA

NGC 4038 og NGC 4039, eða Loftnetið, nefnast vetrarbrautirnar sem hér sjást. Fyrir nokkur hundruð milljónum ára voru báðar harla venjulegar og rólegar þyrilvetrarbrautir, rétt eins og Vetrarbrautin okkar, en runnu síðan saman. Áreksturinn er svo öflugur að stjörnur hafa þotið langt út úr þeim báðum. Á myndinni nýju sjást augljós merki um þá ringulreið sem ríkir í árekstrum vetrarbrauta. Rauðu og bleiku skýin á myndinni eru glóandi vetnisgasský og í kringum þau eru skærbláar þyrpingar ungra og heitra stjarna.

8. Brosandi Einstein-linsa

Brosandi þyngdarlinsa, Einstein-hringur
Mynd: NASA & ESA. Þakkir: Judy Schmidt

Vetrarbrautaþyrpingar eru efnismestu fyrirbærin í alheiminum. Þær hafa svo sterkan þyngdarkraft að þær geta sveigt tímarúmið í kringum sig og verkað sem náttúrulegar linsur sem magna, bjaga og beygja ljósið fyrir aftan þær. Almenna afstæðiskenning Einsteins útskýrir þyngdarlinsur af þessu tagi. Í þyngdarlinsunni sem hér sést hefur myndast hringur — Einstein-hringur — þegar þyrpingin sveigir ljósgeisla frá fjarlægari vetrarbraut fyrir aftan.

9.

Kjalarþokan, Carina nebula, NGC 3372, Eta Carinae
Mynd: NASA, ESA, N. Smith (University of California, Berkeley) og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Kjalarþokan er stjörnumyndunarsvæði í um 7.500 ljósára fjarlægð frá jörðinni í stjörnumerkinu Kilinum. Þar skína ungar stjörnur svo ákaft að geislun frá þeim heggur skörð í gasið og kring og myndar sérkennilega dogadregna þræði.  Kjalarþokan er að mestu úr vetni en þar eru líka fleiri efni eins og súrefni og brennisteinn. Það sýnir að hluti þokunnar er myndaður úr leifum eldri kynslóða stjarna þar sem flest efni þyngri en helín verða til þegar stjörnur springa.

10. Ljós og skuggar í Kjalarþokunn

Kjalarþokan, Carina nebula, NGC 3372, Eta Carinae
Mynd: NASA & ESA/Hubble

Þessi mynd sýnir hluta af Skráargatsþokunni í Kjalarþokunni. Skráargatið er sporöskjulaga svæðið sem nær yfir stærstan hluta þessarar myndar og er um 7 ljósár á breidd. Á myndinni sjást einnig smærri stólpar og hnoðrar sem allt eru staðir virkar stjörnumyndunar.

11. Ungstirni verður til

S106, Sh 2-106
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Þetta risastóra vetnissgasský glóir fyrir tilverknað ungrar og bjartrar stjörnu. Glöggt sést hve hrikaleg lokastig stjörnumyndunar geta verið, því stjarnan hristir ærlega upp í hreiðri sínu. Þrátt fyrir alla himinsins litadýrð þessarar myndar, er ekkert friðsælt við stjörnumyndunarsvæðið Sh 2-106 (S106). Ungstirnið kallast S106 IR og lúrir þar og þeytir burt efni á miklum hraða sem raskar gasinu og rykinu í kring. Stjarna er um 15 sinnum massameiri en sólin okkar og er nú á lokastigum myndunarferlis sína. Brátt sljákkar í henni þegar hún sest á meginröðina og við taka fullorðinsárin.

12. Himnaglingur

Mynd Hubblessjónaukans af Messier 15
Mynd: NASA, ESA

Þessi litríka mynd er af stjörnum kúluþyrpingarinnar Messier 15, sem er í um 35.000 ljósára fjarlægð frá okkur í stjörnumerkinu Vængfáknum. Það er eitt af elstu fyrirbærunum sem við þekkjum, um 12 milljarða ára gamalt. Snarpheit blástirni og svalari gullstirni sveima saman um myndina. Þau þétta sig saman þegar nær dregur bjartri miðjunni. Messier 15 er ein hinna þéttbýlustu kúluþyrpinga og er mestur massi hennar í miðjunni.

13. Hringþokan

Messier 57, hringþoka, Harpan
Mynd: NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA), C.R. O'Dell

Hringþokan Messier 57 varð til þegar stjarna svipaðs eðlis og sólin dó og þeytti frá sér ytri lögum sínum út í geiminn og myndar hringlaga þoku umhverfis kjarnann. Þokan er bæði nokkuð nálægt Jörðu, sennilega rétt rúmlega 2.000 ljósár. Frá Jörðu séð tekur þokan á sig einfalt sporöskjulaga form með óljósum jöðrum. Mynd Hubbles leiddi í ljós að þokan er eins og bjagaður kleinuhringur í laginu. Miðjan er stútfull af efni með lágan efnisþéttleika sem teygir sig að okkur og frá okkur og má líkja við ruðningsbolta sem troðið hefur verið í gat kleinuhringsins. Í miðjunni situr eftir hvítur dvergur.

14. Mörgæsin og eggið

Arp 142, vetrarbrautir,
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA).

Hér sjást vetrarbrautirnar NGC 2936, sem eitt sinn var þyrilþoka, og NGC 2937, öllu smærri sporvöluþoku, sem verka hvor á aðra. Þær minna á mörgæs sem gætir eggsins síns. Myndin er samsett úr gögnum í sýnilegu og innrauðu ljósi sem Wide Field Camera 3, myndavél Hubblessjónaukans safnaði. 

15. Fjórföld sprengistjarna

Vetrarbrautaþyrpingin MACS j1149.5+223 og fjórföld mynd af einni og sömu sprengistjörnunni
Mynd: NASA, ESA, S. Rodney (John Hopkins University, USA) og FrontierSN team; T. Treu (University of California Los Angeles, USA), P. Kelly (University of California Berkeley, USA) and the GLASS team; J. Lotz (STScI) and the Frontier Fields team; M. Postman (STScI) and the CLASH team; and Z. Levay (STScI)

Þegar stjörnufræðingar fylgdust grannt með risavaxinni sporvöluvetrarbraut og vetrarbrautarþyrpingunni MACS J1149+2223 sem hún tilheyrir, sem er í meira en 5 milljarða ljósára fjarlægð frá okkur, komu þeir auga á furðulegt og sjaldséð fyrirbæri. Gríðarlegur massi vetrarbrautarinnar og þyrpingarinnar sveigir ljósið sem berst frá mun fjarlægari sprengistjörnu fyrir aftan fyrirbærin og myndar fjórar aðskildar myndir af henni. Ljósið hefur verið magnað upp og bjagað vegna þyngdarlinsuáhrifa og fyrir vikið raðast myndirnar upp í kringum sporvöluvetrarbrautina í röð sem nefnist Einstein-kross.

16. Sverðþokan

Messier 42, Sverðþokan í Óríon,
Mynd: NASA, ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute/ESA) og Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team

Sverðþokan er bjartasta geimþoka næturhiminsins og eitt albjartasta djúpfyrirbæri himins. Hún sést ágætlega með berum augum við þokkalegar aðstæður, jafnvel innan borgarmarkanna. Árið 2005 tók Hubble þessa langskörpustu mynd sem tekin hefur verið af þokunni. Á myndinni eru yfir 3000 stjörnur sem og ungir brúnir dvergar.

17. Svelgurinn

Messier 51, Svelgurinn, þyrilþoka, Veiðihundarnir
Mynd: NASA/ESA/S. Beckwith (STScI) og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Svelgurinn eða Messier 51 er þyrilvetrarbraut í um 25 milljón ljósára fjarlægð frá Jörðinni. Hún er um 100 þúsund ljósár í þvermál og því álíka stór og vetrarbrautin okkar. Messier 51 er frægustu fyrir tignarlega þyrilarma sína sem sáust betur en nokkru sinni fyrr á þessari mynd Hubbles sem birt var í janúar 2005. Í örmunum sjást ungar, heitar, bláleitar stjörnur sem hverfast þétt um gulleitan kjarna úr gömlum, rauðleitari stjörnum. Armarnir leika lykilhlutverk í þyrilþokum. Þeir eru framleiðslustaðir stjarna sem þjappa saman vetnisgasi og skapa þyrpingar nýrra stjarna. Við hlið hennar er, raunar fyrir aftan hana, er önnur vetrarbraut NGC 5195.

18. Krabbaþokan

M1, Nautið, Krabbaþokan
Mynd: NASA, ESA og Allison Loll/Jeff Hester (Arizona State University). Þakkir: Davide De Martin (ESA/Hubble)

Krabbaþokan er leifar stjörnu í 6500 ljósára fjarlægð sem sást springa árið 1054. Myndin sem hér sést var tekin árið 2005 og er sú langskarpasta sem tekin hefur verið af þokunni.

19. Glitrandi stjörnumyndun

ngc 3603, geimþoka, stjörnur
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration

Stjörnur myndast aldrei einar og sér heldur í hópum og mynda þyrpingar. Hér sést NGC 3603, ein bjartasta og þéttasta þyrping ungra og massamikilla stjarna í Vetrarbrautinni okkar. NGC 3603 er hrinusvæði; verksmiðja í geimnum þar sem stjörnur myndast í gríð og erg úr gas- og rykskýjum þokunnar. Þokan á lögun sína að þakka sterku ljósi og öflugum vindum frá ungu stjörnunum sem svipta gas- og rykhulunni af aragrúa stjarna.

20. Sjáaldrið í auga Júpíters

Sjáaldrið í auga Júpíters. Ganýmedes varpar skugga á Stóra rauða blettinn
Mynd: NASA, ESA og A. Simon (Goddard Space Flight Center). Þakkir: C. Go og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Hinn 21. apríl árið 2014 tók Hubble geimsjónauki NASA og ESA þessa glæsilegu mynd af gasrisanum Júpíter, stærstu reikistjörnunni í sólkerfinu okkar. Á myndinni sést kolsvartur skugginn sem Ganýmedes, stærsta tungl Júpíters og jafnframt stærsta tungl sólkerfisins, varpar á Stóra rauða blettinn á Júpíter.

21.

Centaurus A
Mynd: NASA, ESA og Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration. Þakkir: R. O'Connell (University of Virginia) og WFC3 Scientific Oversight Committee

Centaurus A, einnig þekkt sem NGC 5128, er fræg fyrir stórbrotnar dökkar og rykugar slæður sem liggja um hana. Á mynd Hubbles sjást smáatriði í rykuga hluta hennar sem hafa ekki sést áður. Ásamt því að sýna einkenni sem eru ljós á sýnilega hluta litrófsins, þá sýnir þessi samsetta mynd útfjólublátt ljós frá ungum stjörnum og nær innrautt ljós, sem sýnir okkur smáatriði sem annars eru hulin í ryki.

22. Verðandi sprengistjarna

Eta Carinae, Kjalarþokan, Kjölurinn
Mynd: NASA/ESA og Hubble

Þessi stjarna springur í náinni framtíð. Hún er í 7500 ljósára fjarlægð frá Jörðinni í stjörnumerkinu Kilinum og nefnist Eta Carinae. Á 19. öld blossaði stjarnan upp án þess að springa en varpaði þá frá sér efni sem mynduðu stóru skýin sem hér sjást. Þetta ský hefur verið nefnt Dvergþokann eða einfaldlega Dvergurinn.

23. Rauða reikistjarnan

Reikistjarnan Mars árið 2001. Mynd: NASA/ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Mynd: NASA/ESA og Hubble Heritage Team (STScI/AURA). Þakkir: J. Bell (Cornell U.), P. James (U. Toledo), M. Wolff (Space Science Institute), A. Lubenow (STScI), J. Neubert (MIT/Cornell)

Hrímhvít ísský og appelsínugulir stormar sjást á þessari mynd sem Hubble tók af mars hinn 26. júní árið 2001. Mars var þá í 68 milljón km fjarlægð og hafði þá ekki verið nær Jörðu síðan árið 1988. Þetta er ein skarpasta mynd sem tekin hefur verið af Mars frá Jörðinni.

24.

stjörnuþyrping
Mynd: NASA, ESA og F. Paresce (INAF-IASF, Bologna á Ítalíu), R. O'Connell (University of Virgina, Charlottesville) og Wide Field Camera 3 Science Oversight Committee.

Þessi unga og massamikla stjörnuþyrping kallast RMC 136 eða R136 og er aðeins nokkurra milljóna ára gömul. Hana er að finna í 30 Doradus þokunni sem einnig er nefnd Tarantúluþokan í Stóra-Magellanskýinu, fylgivetrarbraut okkar. Ekki er vitað um neitt stjörnumyndunarsvæði í Vetrarbrautinni okkar sem er jafn stórt og virkt og 30 Doradus. Margar bláu stjarnanna sem hér sjást eru meðal massamestu stjarna sem þekkjast í alheiminum. Sumar þeirra eru meira en 100 sinnum massameiri en sólin okkar. Þessum þungavigtarstjörnum bíða nöturleg örlög því þær munu springa í tætlur eftir fáeinar milljónir ára.

25. Þyngdarlinsa

Vetrarbrautaþyrpingin Abell 2218
Mynd: NASA, ESA og Johan Richard (Caltech, USA). Þakkir: Davide de Martin & James Long (ESA/Hubble)

Hér sést Abell 2218, risavaxin vetrarbrautaþyrping sem samanstendur af mörg þúsund stökum vetrarbrautum í um 2,1 milljarða ljósára fjarlægð frá Jörðinni í stjörnumerkinu Drekanum. Þyrpingin inniheldur svo mikið efni, bæði sýnilegt efni og ósýnilegt hulduefni, að hún verkar eins og náttúruleg linsa sem magnar upp og sveigir ljósgeisla. Með henni getum við séð miklu lengra út í alheiminn. Bogadregnu rákirnar á myndinni eru vetrarbrautir sem eru langt fyrir aftan þyrpinguna sjálfa.

Ítarefni

- Sævar Helgi Bragason