Teleskop NASA Hubble Space Telescope zachytil galaxickú kopu MACS0329-0211, ktorej obraz pripomína roj včiel smerujúci späť do úľa. Na snímke vidno množstvo galaxií v rôznych tvaroch aj slabé oblúky vzdialených objektov, ktoré skreslila gravitačná sila kopy.
Kopy galaxií, akou je MACS0329-0211, patria medzi dôležité orientačné body pri skúmaní toho, ako sa vo vesmíre vyvíjala jeho štruktúra. Zároveň fungujú ako prirodzené teleskopické šošovky: ich gravitácia dokáže zosilniť a zdeformovať svetlo ešte vzdialenejších galaxií, takže sa dostávajú do nášho zorného poľa aj objekty z veľmi skorého vesmíru.
Na snímke sú viditeľné veľké oválne eliptické galaxie, štíhle špirálové galaxie aj šošovkovité galaxie pozorované z profilu. V iných častiach záberu sa objavujú aj špirálové galaxie pozorované priamo spredu, takže vyniknú ich zakrivené ramená. V pravom hornom kvadrante je niekoľko slabých oblúkov vzdialených galaxií, ktoré skreslilo gravitačné šošovkovanie. Najväčší z nich sa nachádza nad jasným oválnym tvarom obrej eliptickej galaxie. Pri bližšom pohľade na stred snímky sú viditeľné aj jasné, navzájom sa pretínajúce krivky pripomínajúce zdeformovanú osmičku. Aj tie môžu patriť vzdialenej galaxii, ktorej svetlo kopa zosilnila a rozťahala.
Hubble skúmal MACS0329-0211 ako súčasť pozorovacieho programu zameraného na galaxické kopy svietiace v röntgenovom žiarení. Na zber dát použil dve hlavné kamery, Advanced Camera for Surveys a Wide Field Camera 3, ktoré zachytávajú viditeľné aj infračervené svetlo. Práve takýto široký záber vlnových dĺžok robí z Hubblea užitočný nástroj na pochopenie samotnej povahy týchto kolosálnych útvarov.
Čo na snímke vlastne vidíme
Galaxické kopy patria medzi najväčšie gravitačne zviazané štruktúry vo vesmíre. Nejde o jedinú galaxiu, ale o zhluk mnohých galaxií, plynu a temnej hmoty, ktorý drží pokope spoločná gravitácia. V prípade MACS0329-0211 je tento zhluk natoľko masívny, že mení podobu svetla galaxií ležiacich ešte ďalej za ním.
Práve preto záber nepôsobí ako bežná fotografia hviezdneho ostrova. Vidíme skôr vrstvenú kozmickú scénu, v ktorej sa predné objekty miešajú s deformovanými stopami vzdialených galaxií v pozadí.
Z pohľadu výskumu sú kopy galaxií dôležité preto, že nesú stopu po tom, ako sa vesmír časom menil. Ich zloženie, rozloženie a gravitačný vplyv pomáhajú astronómom skladať obraz toho, ako sa formovali veľké štruktúry v kozme.
Snímka zobrazuje: Numerous galaxies dot the scene and appear to cluster around the image center. The view includes large elliptical galaxies along with spiral and.
V jednoduchých slovách: keď sa astronómovia pozerajú na takúto kopu, neštudujú len skupinu galaxií na jednom mieste. Sledujú aj to, ako hmotnosť v priestore ohýba svetlo a aké vzdialené objekty sa vďaka tomu dajú zachytiť.
Ako funguje gravitačné šošovkovanie
Silná gravitácia dokáže zakriviť dráhu svetla. V prípade veľmi masívnych štruktúr, ako sú galaxické kopy, môže tento efekt vytvoriť oblúky, pretiahnuté tvary alebo viacnásobné obrazce jedného a toho istého zdroja.
To je presne dôvod, prečo sa na snímke objavujú zvláštne zakrivené stopy. Nejde o chybu prístroja, ale o prirodzený dôsledok toho, že hmota v popredí pôsobí ako obrovská kosmická šošovka. Pre astronómov je to mimoriadne užitočné, pretože takto môžu vidieť slabé a vzdialené galaxie, ktoré by inak zostali mimo dosahu.
Prečo je pre túto úlohu dôležitý Hubble
Hubble Space Telescope je vhodný práve na tento typ pozorovania, pretože dokáže pracovať vo viditeľnom aj infračervenom svetle. V prípade MACS0329-0211 využil kamery Advanced Camera for Surveys a Wide Field Camera 3, aby zachytil viac detailov z rôznych častí spektra.
V praxi to znamená, že vedci získajú lepší obraz o tom, čo sa v kopy nachádza, ako sú rozmiestnené jednotlivé galaxie a kde sa v zábere objavujú gravitačne skreslené vzdialené objekty. Široký rozsah vlnových dĺžok pomáha rozlišovať medzi rôznymi typmi galaxií a medzi reálnou štruktúrou kopy a efektom gravitácie.
Čo zostáva otvorené
Samotná snímka ukazuje, ako kopa vyzerá a kde sa nachádzajú viditeľné stopy gravitačného šošovkovania, no z jedného záberu sa nedá vyčítať celý príbeh tejto štruktúry. Na hlbšie pochopenie sú potrebné ďalšie pozorovania a porovnanie s inými dátami, najmä ak sa skúma hmotnosť, vzdialenosť alebo vnútorná dynamika kopy.
Aj preto majú takéto snímky hodnotu nielen ako pekný obraz vesmíru, ale aj ako vstup do presnejšej analýzy. Každý oblúk, pretiahnutý tvar či odlišná farba môže astronómom pomôcť doplniť obraz o tom, ako sa galaxické kopy správajú a čo všetko ešte skrývajú.
Na poskytovanie tých najlepších skúseností používame technológie, ako sú súbory cookie na ukladanie a/alebo prístup k informáciám o zariadení. Súhlas s týmito technológiami nám umožní spracovávať údaje, ako je správanie pri prehliadaní alebo jedinečné ID na tejto stránke. Nesúhlas alebo odvolanie súhlasu môže nepriaznivo ovplyvniť určité vlastnosti a funkcie.
Funkčné
Vždy aktívny
Technické uloženie alebo prístup sú nevyhnutne potrebné na legitímny účel umožnenia použitia konkrétnej služby, ktorú si účastník alebo používateľ výslovne vyžiadal, alebo na jediný účel vykonania prenosu komunikácie cez elektronickú komunikačnú sieť.
Predvoľby
Technické uloženie alebo prístup je potrebný na legitímny účel ukladania preferencií, ktoré si účastník alebo používateľ nepožaduje.
Štatistiky
Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na štatistické účely.Technické úložisko alebo prístup, ktorý sa používa výlučne na anonymné štatistické účely. Bez predvolania, dobrovoľného plnenia zo strany vášho poskytovateľa internetových služieb alebo dodatočných záznamov od tretej strany, informácie uložené alebo získané len na tento účel sa zvyčajne nedajú použiť na vašu identifikáciu.
Marketing
Technické úložisko alebo prístup sú potrebné na vytvorenie používateľských profilov na odosielanie reklamy alebo sledovanie používateľa na webovej stránke alebo na viacerých webových stránkach na podobné marketingové účely.
