Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет. Как выглядит космос.

В каждом из этих изображений используются документы, полученные за более чем 50 лет космических исследований НАСА, включая снимки с телескопов, научные исследования планетарных атмосфер и другие анекдотические данные, чтобы понять, как на самом деле выглядят небесные тела, обычно невидимые невооруженным глазом.

Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?

В честь 30-летия космического телескопа «Хаббл» НАСА опубликовало десятки новых обработанных изображений с телескопа, на которых изображены 30 ослепительных галактик, ярких звездных скоплений и туманностей. Мы расскажем вам, как и почему появился «Хаббл», какие открытия он сделал и как его изображения повлияли на всех нас.

Читайте «Высокие технологии» на

Космический телескоп «Хаббл» изменил наше представление о Вселенной и взгляд на орбиту, вызвав поток космических открытий, навсегда изменивших астрономию. От изучения темной материи до определения возраста Вселенной, Хаббл помог ответить на некоторые из самых важных астрономических вопросов нашего времени и раскрыть тайны, о существовании которых мы даже не подозревали. На протяжении всей истории человечество никогда не рассматривало Вселенную с большей ясностью и сосредоточенностью.

Зачем отправлять телескоп в космос?

«Хаббл» был задуман как обсерватория общего назначения, которая будет изучать Вселенную в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах волн. На сегодняшний день телескоп изучил более 40 000 космических объектов, обеспечив понимание того, что астрономы не могли уловить с Земли.

Атмосфера Земли, полностью блокирующая свет определенных длин волн, состоит из движущихся воздушных карманов, которые вызывают мерцание звезд на ночном небе. Это движение размывает изображения, полученные телескопами на земле. «Хаббл» находится на орбите над атмосферой, что позволяет избежать этих эффектов.

NGC 3147 — спиральная галактика, расположенная в 130 миллионах световых лет от Земли. Четкий обзор космоса с помощью «Хаббла» позволяет увидеть такие детали, как скопления молодых голубых звезд, розовые туманности и пылевые пояса в изящных, извилистых рукавах галактики. Источники: NASANASA, ЕКА, С. Бьянки (Университет дельи Студи Рома Тре), А. Лаор (Технион — Израильский технологический институт) и М. Чиаберже (ЕКА, STScI и JHU).

Хотя зеркало «Хаббла» намного меньше, чем у крупных наземных обсерваторий, уникальное положение телескопа над атмосферой Земли позволяет добиться невероятной четкости изображения. Пока телескоп вращается вокруг Земли, его зеркало улавливает свет из космоса и собирает изображения и данные. Для получения некоторых из самых глубоких изображений Хаббла телескоп в течение нескольких дней смотрел в одну и ту же точку неба, пытаясь запечатлеть как можно больше слабого свечения далекой Вселенной.

Космические открытия

Когда начал работать телескоп «Хаббл», было известно, что возраст Вселенной составляет 10-20 миллиардов лет. Изучая определенный класс звезд, по которым можно было определить расстояние, Хаббл смог сузить это большое число до 13,8 миллиардов лет — число, которое теперь используется для понимания хода времени и эволюции звезд, галактик и других вещей.

RS Puppis — переменная звезда Цефеида, которая ритмично увеличивается и уменьшается со временем предсказуемым образом. Используя известную яркость переменных звезд Цефеиды, астрономы могут определить расстояния до этих звезд. Источники: Сотрудничество НАСА, ЕКА и «Наследие Хаббла» (STScI/AURA) «Хаббл-Европа».

Хаббл» обнаружил сверхмассивные черные дыры в сердце галактик и помог составить карту присутствия неуловимой темной материи вокруг скоплений галактик. Однако одним из самых странных открытий стало то, что расширение Вселенной ускоряется благодаря присутствию неизвестной и пока еще не идентифицированной «темной энергии». Благодаря своей способности создавать безупречные изображения Вселенной, Хаббл часто демонстрировал человечеству, как много еще предстоит узнать о Вселенной.

Наука считает, что Титан не только поддерживает жизнь в эмбриональном состоянии, как это было когда-то давно на Земле, но и проливает свет на происхождение и эволюцию жизни в Солнечной системе.

Что такое космос

Термин «космос» относится к пустому пространству Вселенной за пределами планетарных атмосфер. Есть водород, кислород и частицы пыли, но их концентрация очень мала, всего несколько молекул на кубический метр.

Электромагнитное излучение и космические лучи также присутствуют в некоторых частях межзвездной среды. Последние — это ядерные атомы и элементарные частицы, движущиеся с большой скоростью.

Границы

Диаграмма атмосферы Земли

Космос имеет множество границ на разных расстояниях от Земли:

• 35 км — на этой высоте вода уже не может существовать в жидком виде, так как она уже кипит при нуле градусов из-за атмосферного давления в 611 Па,
• 100 км — это официально признанная граница между атмосферой Земли и ближним космосом, за пределами которой люди вынуждены прибегать к космическим путешествиям, а не к авиации,
• 100 тысяч километров — внешняя граница экзосферы, верхнего слоя атмосферы,
• 260 тысяч километров — расстояние от Земли, на котором гравитация планеты сильнее гравитации Солнца,
• 13 миллиардов километров — начало межзвездного пространства и дальнего космоса,
• 20 триллионов километров — граница облака Оорта, за которой гравитация Солнечной системы не оказывает влияния,
• 300 квадратных километров — это расстояние от края Млечного Пути,
• 30 квадратных километров — это граница Местной группы галактик, в которую входят Млечный Путь, Андромеда и Треугольник,
• 250 квадратных километров — это предел видимой в космосе материи,
• 870 четыреста миллионов километров — это предел видимого излучения.

Интересный факт: В большинстве случаев астрономы используют для измерения расстояний не километры, а парсеки, которые соответствуют 30,8568 триллионам километров.

Чем космос отличается от Вселенной

Карта видимых границ Вселенной

Провести четкое различие между этими терминами довольно сложно, поскольку в конкретном контексте они могут означать разные вещи.

В настоящее время под космосом понимается огромное пространство, которое начинается сразу за пределами земной атмосферы. Он содержит планеты, звезды, галактики и другие небесные объекты. Для простоты космос делится на ближний космос, который может быть исследован современными спутниками и аппаратами, и дальний космос, который пока недостижим.

Вселенная относится не только к пространству между объектами, но и к самим небесным телам. В философии даже человек является ее частью. Существует также мнение, что космос существовал всегда и что Вселенная была создана в момент Большого взрыва.

Термин межпланетное пространство относится к пространству, ограниченному орбитой планеты, наиболее удаленной от звезды. В нем могут содержаться различные вещества: Газ, частицы пыли, водород и т.д. Космос также пронизан электромагнитным излучением.

Температура в определенной точке межпланетного пространства определяется путем помещения туда черного тела. Последний поглощает электромагнитное излучение и тепло и постепенно нагревается. Его температура принимается за текущее значение.

Интересный факт: На околоземной орбите черное тело нагревается до 3,85 градусов Цельсия, что является температурой межпланетного пространства в этой области.

Но что такое 30 секунд? Если у вас нормальный объектив фотоаппарата, вы можете сделать фотографию с движением звезд в течение 6-8 секунд без размытия. Неплохо, но поверхностно. Вы не можете смотреть на небо через телескоп, не поворачивая телескоп. И это та же проблема, что и с кометой.

Освещённая часть Земли с необычным оптическим эффектом

На фотографии Карибское море кажется освещенным гигантским проектором. Это явление, известное как зеркальное отражение, происходит, когда солнечные лучи отражаются под углом на поверхности воды. Фотография со спутника GOES West, 18 мая 2015 года.

Изображение, созданное на основе данных автоматической межпланетной станции «Розетта», 24 февраля 2007 года.

Сатурн и два его спутника, Мимас и Тетис

Мимас — крошечная черная точка слева от темных линий кольца планеты, а Тетис виден в правом верхнем углу. Фотография, сделанная космическим аппаратом «Кассини», 16 июля 2005 года.

Фотография, сделанная космическим аппаратом «Вояджер-2» 24 января 1986 года.

Фото Сатурна, собранное из 36 изображений

Для создания этого изображения от 10 октября 2013 года были использованы 36 снимков, сделанных космическим аппаратом «Кассини» через красный, зеленый и синий фильтры.

Фотография космического аппарата «Кассини», 18 января 2005 года.

Своей работой Бенсон показывает, какую важную роль могут играть художники в освоении космоса. В конце концов, астрономия — это не только наука: энтузиасты вроде Майкла доказывают, что это еще и форма искусства. По данным Wired.

На выставке Майкла Бенсона «Потусторонние миры» можно увидеть, как выглядели бы планеты, если бы вы смотрели на них обычными глазами.

Мы часто видим изображения Вселенной в Интернете — красочные, красивые изображения Вселенной. Но в действительности оригинальные изображения, которые ученые получают с космических зондов и телескопов, в основном черно-белые.

Солнце – самый опасный объект

Сумядип Мукерджи фотографировал солнце в течение года, а затем сшил снимки в единое целое. Солнце — неприятный объект для фотографирования, потому что оно сразу же сжигает камеру до электронных компонентов. Используются специальные фильтры (пожалуйста, никаких любительских фотографий, не смотрите на солнце и не фотографируйте его). Но выдержка является мгновенной.

Но на фотографии хорошо видно, что пятна образуются в специальных зонах или полосах. А за пределами этих зон мест нет. Как вы думаете, ученые понимают, что здесь происходит? Не совсем.

Туманные отражения

Мартин Коэн сфотографировал туманность в созвездии Восход. Эти туманности не светятся сами по себе, но отражают свет близлежащих звезд. И да, это просто пыль.

Техника здесь та же, что и с кометой, но часто свет приходится накапливать в течение нескольких дней и даже месяцев. А затем вы собираете все вместе в компьютере. Цвета искусственно усилены (в природе таких цветов не существует). Специальные фильтры часто используются для устранения помех (размытия) или для подчеркивания спектральных диапазонов, в которых туманность видна лучше всего.

На Солнце что-то происходит

Мы боимся, что начнутся магнитные бури, подобные той, что на фотографии Мигеля Карло. Взрыв, солнечная материя разлетается.

Такую фотографию невозможно сделать с помощью обычного телескопа. Для него необходимо приобрести солнечный телескоп (они продаются в готовом виде). Они позволяют увидеть яркость в очень узком спектральном диапазоне. Именно там, где светятся эти энергетические выбросы. Здесь нужно отдать должное точности фотографа и тому, что ему посчастливилось поймать действительно впечатляющий выброс (обычно они гораздо скромнее).

22. Представьте, что на этой фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», изображены тысячи галактик, каждая из которых содержит миллионы звезд, каждая со своими планетами.

Факты об исследовании космоса

Исследовать космос гораздо сложнее, чем нашу планету — вы не можете просто ходить и изучать работу метеорита, кометы или другого астрономического объекта. Люди используют сложные пилотируемые и беспилотные аппараты для проведения экспериментов в космосе, а астронавты проходят подготовку, чтобы выдерживать такие нагрузки, которые обычному человеку не под силу.

Но усилия приносят свои плоды: Благодаря исследованиям космос становится все более понятным для человека. А практические исследования — это неоспоримый факт, и это лишь некоторые из них:

1. Первым человеком, совершившим полет в космос, был советский космонавт Алексей Леонов. Он доказал, что человек может находиться в свободном полете в космосе и даже проводить эксперименты и наблюдения.
2. Все слышали об отсутствии гравитации в космосе и видели кадры, на которых астронавты без усилий парят на космической станции. Но невесомость — это не просто интересное явление. В невесомости мышцы и кости становятся слабее, поскольку они подвергаются незначительной нагрузке. Чтобы сохранить здоровье, астронавты принимают витамины и занимаются спортом, например, на специально оборудованной беговой дорожке. Еще один интересный факт: расстояние между позвонками больше, а рост увеличивается, когда человек находится в невесомости. Рекорд роста взрослого человека в космосе, например, составил 10 см.
3. Космические телескопы Kepler и TESS были отправлены в космос для обнаружения и изучения экзопланет, на которых вероятно существование жизни. С 2009 года телескопы обнаружили тысячи предполагаемых экзопланет, и исследования показали, что жизнь действительно возможна примерно на двухстах из этих планет.
4. Первая успешная посадка на другую планету произошла в 1970 году: Космический зонд приземлился на поверхность Венеры и собрал важные научные данные о планете.
5. В 1977 году США запустили два космических зонда с посланиями для представителей других галактик: с записями музыки на Земле, человеческого языка и описаниями строения человеческого тела. Космические зонды покинули Солнечную систему в 2007 году и с тех пор продолжают свое путешествие, исследуя планеты, с которыми они сталкиваются, с помощью встроенных приборов.

«Космические мифы»

Мифы о космосе, в которые многие до сих пор верят:

1. Возможно, самый распространенный миф о постоянной опасности столкновения космических аппаратов с космическим мусором был популяризирован благодаря эффектным кадрам в голливудских фильмах. В действительности столкнуться с космическим мусором невозможно: Приборы заранее предупреждают вас о приближающемся объекте и корректируют ваш курс.
2. Благодаря этим фильмам широко распространено представление о том, что человек в космосе без скафандра умирает мгновенно и мучительно: он распадается на части или получает ужасные физические повреждения. Но человек в космосе умирает уже через минуту от недостатка кислорода — без взрывов и крови.
3. Раньше мы думали, что астронавты питаются исключительно из тюбиков с очень ограниченным количеством приемов пищи. А этого не было уже долгое время. Люди в космосе едят разнообразные первые и вторые блюда: Супы едят через трубочки, а вторые блюда — ложками — совсем как на Земле, за исключением того, что еда может исчезнуть, если за ней не уследить.
4. Долгое время Венера была очень похожа на Землю, и даже ученые считали, что Венера может быть пригодна для жизни. Это впечатление было вызвано очень плотной атмосферой планеты. Однако, когда к Венере наконец приблизились, выяснилось, что планета крайне враждебна к захватчикам и, в принципе, к любой форме жизни: на планете было множество вулканов, постоянная температура поверхности составляла 462 °C, а облака вокруг Венеры состояли из серной кислоты.
5. Миф, который многие люди считают правдой: Великая Китайская стена видна из космоса. На самом деле, вы не можете.

Факты о космосе для детей

Изучение космоса не будет проводиться до начала уроков астрономии в старших классах. Расскажите ребенку интересные факты о космосе, которые он, вероятно, не узнает на уроках:

1. Звезды собираются вместе, образуя огромные галактики. Люди живут в галактике под названием Млечный Путь.
2. Жизнь на Земле возможна благодаря излучению Солнца. Солнце — единственная звезда в Солнечной системе, в которую входит планета, на которой мы живем.
3. Всего в нашей Солнечной системе 8 планет. До 2006 года считалось, что в Солнечной системе 9 планет, но затем ученые обнаружили, что Плутон слишком мал, чтобы считаться планетой.
4. Все 8 планет вращаются против часовой стрелки вокруг Солнца. Из-за сильного гравитационного притяжения Солнца планеты не могут покинуть ось, вокруг которой они вращаются, и оказываются в космосе.
5. Планеты вращаются не только вокруг Солнца, но и вокруг собственной оси. Шесть из восьми планет вращаются против часовой стрелки, а Венера и Уран — по часовой стрелке.
6. Четыре планеты Солнечной системы имеют твердую поверхность, по которой можно ходить. Этими планетами являются Земля, Венера, Марс и Меркурий. Другие планеты состоят из газа, и по ним нельзя ходить.
7. Луна — это спутник Земли, который всегда находится рядом с нашей планетой. Люди думают, что видят свет луны ночью, но на самом деле спутник не светит. Ночью мы видим тот же свет от солнца, что и днем, за исключением того, что он отражается от луны.

Неизвестно, сколько времени потребуется человечеству, чтобы раскрыть все секреты Вселенной. Одно можно сказать с уверенностью: это будет еще долго. Однако нам и нашим детям повезло, что мы живем в XXI веке, где происходит одно сокрушительное космическое открытие за другим, и мы являемся свидетелями событий, которые не могли предсказать даже самые талантливые писатели-фантасты!