Фотографии космоса — апрель, часть 2

Фотографии космоса. Кластер «Мушкетная пуля».

Фото: NASA/STScI/CXC/UCDavis/W. Dawson et al.

На составном изображении показана структура, получившая название «Мушкетная пуля», которая является результатом столкновения двух крупных галактических кластеров. Столкновение было настолько мощным, что в итоге так называемая обычная материя оказалась отделённой от тёмной материи.

«Мушкетная пуля» является следующим этапом в эволюции галактического скопления Пуля. Обнаружение такого крупного объекта даёт возможность исследователям глубже постичь различные стадии развития галактических кластеров — самых больших среди наблюдаемых во Вселенной объектов, удерживаемых силой гравитации — после внушительных столкновений.

Наблюдение «Мушкетной пули» с помощью наземных и орбитальных телескопов отчётливо показало, что в результате столкновения горячий газ отделился от тёмной материи и галактик. На изображении горячий газ окрашен красным цветом (данные рентгеновского телескопа «Чандра»). Белым и жёлтым цветами показаны галактики (данные в оптическом диапазоне, полученные телескопом «Хаббл»). Участки с преобладанием тёмной материи окрашены голубым цветом. Фиолетовый цвет — результат наложения голубого (тёмная материя) и красного (газ) цветов.

Исследуя «Мушкетную пулю», астрофизики надеются прояснить один из важных вопросов — запускает или подавляет процесс звёздообразования столкновение галактических кластеров, или же столкновение даёт совсем иной результат.

Второй вопрос, который надеются прояснить учёные — возможно ли взаимодействие друг с другом частиц, составляющих тёмную материю. Первые результаты изучения «Мушкетной пули» указывают на отсутствие взаимодействия частиц тёмной материи между собой.

По оценкам астрофизиков, столкновение галактических кластеров, образовавших «Мушкетную пулю», произошло примерно 700 млн лет тому назад.

Кластер «Мушкетная пуля» достаточно удалённый объект, он находится от Земли на расстоянии около 5,2 млрд световых лет.

Фотографии космоса. Шаровое скопление Messier 70.

Фото: ESA/Hubble & NASA

Орбитальный телескоп «Хаббл» заснял во всём его сиянии компактный центр шарового скопления Messier 70. Шаровые скопления всегда очень плотно упакованы. В очень небольшом участке пространства способны разместиться сотни тысяч звёзд, удерживаемых силой взаимного притяжения.

Однако Messier 70 имеет одну особенность — это шаровое скопление прошло через так называемый коллапс ядра. В результате Messier 70 оказалось упаковано ещё плотнее по сравнению с обычными шаровыми скоплениями, причём яркость свечения в скоплении постепенно возрастает по направлению к центру.

Суть эффекта коллапса ядра состоит в следующем. В шаровом скоплении множество звёзд вращаются вокруг общего центра тяжести. Часть звёзд движется по орбитам, близким к круговым, остальные — по эллиптическим, периодически перемещаясь на окраины скопления. Взаимодействие звёзд друг с другом приводит со временем к тому, что более лёгкие звёзды набирают скорость и перемещаются к периферии шарового скопления. Более тяжёлые светила тормозят и переходят на близкие к центру орбиты. Подобное явление приводит к постепенному уплотнению центра скопления, что и называется коллапсом ядра.

Как правило, шаровые скопления находятся на периферии галактик, однако Messier 70 движется сравнительно близко к центру Млечного Пути, отстоя от Солнца примерно на 30 000 световых лет. Удивительно то, что при такой близости к Млечному Пути скопление Messier 70 до сих пор не рассыпалось под влиянием мощного гравитационного поля нашей галактики.

Размер шарового скопления Messier 70 составляет около 68 световых лет. Если очень постараться, его можно увидеть в бинокль ночью в созвездии Стрельца.

Шаровое скопление Messier 70 (М70, Объект Мессье 70 или NGC 6681) было открыто французским астрономом Чарльзом Мессье в 1780 году.

Фотографии космоса. Цепочка кратеров Тракт на Марсе.

Фото: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

На изображении показана самая большая цепочка кратеров на Марсе, именуемая «Тракт» (Tractus catena). Это объёмное изображение получено путём компьютерной обработки данных, снятых стереокамерой высокого разрешения аппарата ЕКА Mars Express.

Фотографии космоса. Пылевой пояс вокруг Фомальгаута.

Фото: ESA/Herschel/PACS/Bram Acke, KU Leuven, Belgium

Телескоп «Гершель» получил изображение звезды Фомальгаут из созвездия Южной Рыбы в окружении пылевого пояса. Фомальгаут — одна из самых ярких звёзд в ночном небе и сравнительно молодая. Её возраст не превышает 300 млн лет. Масса звезды в два раза больше массы Солнца.

Пылевой пояс был обнаружен вокруг Фомальгаута ещё в 80-х годах прошлого века спутником НАСА Infrared Astronomical Satellite, однако снимки, полученные телескопом «Гершель» в длинноволновой части инфракрасного диапазона, позволили намного подробнее рассмотреть окружающий звезду пояс. Изучение снимков показало, что составляющие пояс частицы пыли очень мягкие и мелкие, не превышающие по величине нескольких микрон.

По мнению астрофизиков, пылевой пояс образуется в результате непрерывного столкновения ледяных комет. По оценкам учёных, чтобы поддерживать структуру пояса, ежедневно должны перетираться в пыль до 2000 комет диаметром в 1 км или 2 кометы диаметром 10 км. Комет же в поясе невероятно много — от 260 млрд до 83 трлн, как полагают исследователи.

Фотографии космоса. Ночная Москва.

Фото: nasa.gov

На фото — залитая ночными огнями Москва, снятая одним из членов экипажа Международной космической станции. В левой части снимка видны панели солнечных батарей МКС. На заднем плане — огни полярного сияния и край солнечного диска.

Фотографии космоса. Телескоп «Хаббл» увидел «НЛО-галактику».

Фото: ESA/Hubble & NASA

Телескоп «Хаббл» сфотографировал спиральную галактику NGC 2683, видимую почти с ребра. Такое положение придаёт ей форму классического космического корабля из фантастических романов. Именно поэтому астрономы из Astronaut Memorial Planetarium and Observatory во Флориде дали ей такое привлекательное название.

Вид галактики сбоку не менее ценен для астрономов, чем вид сверху. Такое положение позволяет увидеть, например, тонкие полосы спиральных рукавов на фоне сияющего ядра. А яркие скопления молодых голубых звёзд, разбросанных по всему диску, указывают на области звёздообразования в галактике.

Может показаться удивительным, однако боковой вид галактики не мешает астрономам в познании её структуры. Так изучение данных телескопа позволило предположить, что NGC 2683 является спиральной галактикой с перемычкой (полосой ярких звёзд, выходящих из центра и пересекающих галактику посередине).

Фотографии космоса. Плато Тибета.

Фото: esa.int

На снимке плато Тибета, сфотографированном спутником Европейского космического агентства Envisat, видны белые вкрапления и пятна. Это замёрзшие солёные и пресноводные озера, многие из которых находятся в таком состоянии не один месяц в году. В левом нижнем углу снимка видна часть Гималайской гряды. На северо-западе видны горы Кунь-лунь, отделяющие плато от реки Тарим (главной реки Синьцзян-Уйгурского автономного района).

Фотографии космоса. Завораживающий всплеск на Солнце.

Фото: sdo.gsfc.nasa.gov

Космическая обсерватория НАСА для изучения Солнца SDO зафиксировала 16 апреля 2012 года красивое извержение на восточной (левой) стороне Солнца. Подобные извержения часто связывают с возникновением вспышек на Солнце, и действительно, в это же самое время случилась вспышка класса М 1.7 (средней мощности), хотя она и прошла мимо Земли.

Фотографии космоса. Звёздообразующая область 30 Doradus в туманности «Тарантул».

Фото: ESA/Hubble & NASA

Это грандиозное изображение посвящено 22-й годовщине функционирования телескопа «Хаббл» (выведен на орбиту 24 апреля 1990 года) и составлено из 30 снимков звёздообразующего комплекса 30 Doradus, расположенного в туманности «Тарантул».

Туманность «Тарантул» находится в созвездии Золотая Рыба и является частью Большого Магелланового Облака, которое расположено от нас на расстоянии в 170 000 световых лет.

По мнению астрофизиков, ни одна из областей нашей галактики не создаёт такое количество звёзд, как область 30 Doradus в туманности «Тарантул». Суммарная масса звёзд на изображении в миллионы раз больше массы Солнца. Примечательна туманность ещё и тем, что в ней находятся самые быстровращающиеся и скоростные звёзды, когда-либо наблюдавшиеся астрономами.

Размер звёздообразующей области на изображении составляет 650 световых лет. Туманность находится сравнительно близко к нам, что позволяет телескопу наблюдать отдельные звёзды и предоставлять важную информацию о рождении и эволюции светил. Кроме того, туманность «Тарантул» — это единственный звёздообразующий регион, который астрономы могут изучать в деталях.

Красным цветом на изображении отмечен водород, а синим — кислород межзвёздного газа. Здесь также присутствуют совсем молодые звёзды возрастом всего в несколько тысяч лет, не вышедшие ещё из «ясельного» возраста, а также поистине гиганты, завершающие свой путь в колоссальном взрыве сверхновой. Есть здесь и скопления звёзд возрастом от 2 до 25 млн лет.

Центральное место в туманности по праву принадлежит молодому звёздному скоплению NGC 2070 возрастом от 2 до 3 млн лет. Это место образования массивных звёзд. Всего в нём насчитывается около 500 000 «звёздных жителей». Плотное ядро скопления, именуемое R136, упаковано очень тяжёлыми светилами, масса которых более чем в 100 раз превышает массу Солнца.

Фотографии космоса. Энцелад, Титан и кольца Сатурна.

Фото: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Зонд «Кассини» сфотографировал с расстояния примерно в 1 млн км ярко освещённый спутник Сатурна Энцелад (диаметром 504 км), который расположен в центре снимка перед широкой полосой колец Сатурна. Тёмный шар на заднем плане — спутник Титан (диаметром 5150 км). Снимок сделан узкоугольной камерой зонда в диапазоне видимого зелёного света. Масштаб изображения для Энцелада — 6 км на пиксель.

Фотографии космоса. Останки самой старой сверхновой звезды.

Фото: NASA/ESA/JPL-Caltech/UCLA/CXC/SAO

Изображение является наложением данных, полученных четырьмя космическими телескопами. Это область взрыва сверхновой звезды RCW 86 — самой первой, за которой велись наблюдения. В 185 году китайцы оставили запись о появлении на небе «звезды-гостьи», остававшейся видимой в течение 8 месяцев.

Окрашенные голубым и зелёным области на изображении соответствуют данным рентгеновских телескопов «Ньютон» и «Чандра». Это области межзвёздного газа, нагретые до миллионов градусов ударной волной, образовавшейся при взрыве сверхновой. Жёлтым и красным цветами показано излучение, создаваемое в инфракрасном диапазоне очень холодной межзвёздной пылью (данные телескопов «Спитцер» и WISE).

Исследуя данные инфракрасного и рентгеновского телескопов, астрономы смогли понять, что произошло почти 2000 лет тому назад. Белый карлик (или мёртвая звезда) двойной звёздной системы постепенно поглотил вещество второй звезды и вышел из состояния равновесия. Из-за неустойчивости белого карлика и произошёл взрыв, который астрономы отнесли к типу Ia.

Вместе с тем исследователи получили ответ на вопрос, каким образом выброшенное в результате взрыва вещество смогло занять очень большую область за сравнительно короткое время. Прежде чем взорваться, белый карлик также поглотил вещество из окружающего пространства, создав вокруг себя огромную «полость» с очень низкой плотностью газа. В результате при взрыве выброшенное вещество смогло разлететься в пространстве гораздо дальше, чем принято считать. До сих пор астрофизики не наблюдали такого далёкого разлёта вещества в системах с белым карликом.

RCW 86 находится на расстоянии примерно в 8000 световых лет в созвездии Циркуля южного полушария. Диаметр останков сверхновой составляет около 85 световых лет и занимает на видимом небе область чуть больше диаметра полной Луны.

Фотографии космоса. Озеро Онтарио на Титане.

Фото: JPL/NASA, ESA, LPGNantes

В левой части изображения — похожее на отпечаток ступни озеро Онтарио, самое большое в южном полушарии спутника Сатурна Титана. Как выяснили недавно исследователи, происходящие в этом озере процессы (испарение жидкости и заполнение ею озера при смене сезонов) очень похожи на аналогичные явления, протекающие в земном солевом озере Этоша-Пан в Намибии (правая часть изображения). Разница, правда, состоит в том, что на Титане жидкость — это углеводороды (метан, этан и пропан), а на Земле — это вода.

Фотографии космоса. Полярные сияния на Уране.

Фото: NASA, ESA, and L. Lamy (Observatory of Paris, CNRS, CNES)

Телескопу «Хаббл» впервые удалось получить очень чёткие внеземные снимки полярных сияний на Уране. Полярные сияния возникают при попадании в верхние слои атмосферы планеты заряженных частиц, испускаемых светилом. Перемещаясь вдоль силовых линий магнитного поля планеты, эти частицы взаимодействуют с верхними слоями атмосферы, заставляя её светиться. Это изображение было получено в период высокой солнечной активности в ноябре 2011 года. Так как магнитное поле Урана имеет наклон в 59 градусов относительно оси вращения, то области полярного сияния (яркие пятна на снимках) не совпадают с полюсами Урана.