Історія та науковий вплив глибокого зображення Хаббла
Коли хтось запитує мене, що спочатку зацікавило мене в дослідженні космосу, моя відповідь завжди однакова - глибоке зображення Хаббла. Це зображення, зроблене в 1995 році, з'явилося, коли я був у середній школі, і справило незабутнє враження на моє відчуття місця у Всесвіті.
Коли хтось запитує мене, що спочатку зацікавило мене в дослідженні космосу, моя відповідь завжди однакова - глибоке зображення Хаббла. Це зображення, зроблене в 1995 році, з'явилося, коли я був у середній школі, і справило незабутнє враження на моє відчуття місця у Всесвіті. З тих пір воно було покращене різними іншими зображеннями, і навіть на минулому тижні команда Хаббла випустила ще одне вражаюче зображення галактичного скупчення MACS0329-0211, яке відновлює частину магії того оригінального зображення і все ще надає те ж відчуття масштабу, яке ніколи не здається, що справді зникає, коли ти з цим змирився. У той час як оригінальне глибоке зображення Хаббла було сліпим експериментом, щоб побачити, що знаходиться в, здавалося б, порожній ділянці неба, це нове зображення походить з цільової програми спостереження за скупченнями та надновими зірками з Хабблом (CLASH), зосереджуючи увагу на динаміці конкретного масивного галактичного скупчення.
Оригінальне глибоке зображення Хаббла було своєрідним експериментом. Оператори космічного апарату націлили Ширококутну та планетарну камеру 2 (яка нещодавно була відремонтована) на, здавалося б, порожню ділянку неба приблизно 1/13 розміру повного Місяця в сузір'ї Великої Ведмедиці. Вони залишили затвор відкритим більше ніж на 100 годин, зробивши 342 окремі експозиції. Але отримане зображення повністю змінило астрономію.
Замість того, щоб бачити "порожній" простір, зображення показало, що там є понад 3,000 галактик на різних стадіях еволюції. Це все в просторі, який становив 0.0000035% нічного неба. І це були повноцінні галактики, приблизно розміром з нашу, а не якісь карликові галактики, що були прикріплені до самої Чумацького Шляху. Якщо ця статистика не дає відчуття масштабу Всесвіту, я не знаю, що б могло.
Оригінальне зображення глибокого поля Хаббла. Кредит - NASA, Роберт Вільямс та команда глибокого поля Хаббла (STScI)
З того часу телескоп повторив цей трюк, щоб довести, що це не випадковість. У 1998 році він завершив глибоке поле Хаббла на південь, з подібно вражаючими результатами. Але, можливо, найвідомішим продовженням було Глибоке ультразображення Хаббла. Воно дивилося на ще меншу частину неба (приблизно розміром з зерно піску, що тримають на витягнутій руці - приблизно 1/26,000,000) і знайшло 10,000 галактик. Це вимагало 800 різних експозицій, зроблених за 400 орбіт навколо Землі в 2003-2004 роках, і було врешті-решт випущено 9 березня 2004 року.
Імовірно, за останні кілька десятиліть було написано тисячі статей, що посилаються на ці зображення. Тож, враховуючи їхній успіх, не дивно, що команда Хаббла продовжує створювати подібні зображення щоразу, коли є можливість. Цей останній раунд - зображення галактичного скупчення MACS0329-0211. Назване на честь програми MAssive Cluster Survey, яка знайшла скупчення, воно стало більш відомим приблизно на початку 2010-х років і було націлене програмою спостереження за скупченнями та надновими зірками з Хабблом (CLASH) у 2011 році через свій масивний джерело рентгенівського випромінювання.
Це останнє зображення - більше, ніж просто гарна картинка. Воно містить цікаві наукові дані. Є понад 1,700 галактик у та навколо MACS0329-0211, деякі з яких "живляться" на зовнішніх краях, рухаючись хаотичними патернами. Наслідки цього живлення можна побачити в "Привидному світлі", яке світиться між самими галактиками. Астрономи вважають, що це залишки карликових галактик, які були розірвані більшими галактиками в цій області.
Зображення глибокого ультразображення Хаббла. Кредит - NASA, ESA та С. Беквіт (STScI) та команда HUDF
Дослідники зосередилися на цьому конкретному скупченні в рамках спостережувальної програми яскравих рентгенівських галактичних скупчень, яким є MACS0329-0211. Дані були зібрані за допомогою Розширеної камери для спостережень та Ширококутної камери 3, які збирали видиме та інфрачервоне світло з скупчення. Хоча про це конкретне зображення ще не було опубліковано жодної наукової статті, це ще один чудовий приклад того, що робить Хаббла таким ефективним послом для дослідження космосу. Поки він зберігає свою здатність націлювати свої датчики на ці далекі, хаотичні куточки Всесвіту, він буде нагадувати нам, що, хоча наше місце в космосі може бути крихітним, його є величезна кількість, яку нам ще потрібно дослідити.