ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის გაშვება ასტრონომებს უპრეცედენტო ახალ შესაძლებლობებს სთავაზობს. თუმცა აღნიშვნის ღირსია ისიც, რაც ტელესკოპების წინა თაობებმა გვაჩვენეს.

ასევე იხილეთ:

როგორც წესი, ასტრონომები ტელესკოპებს უბრალოდ სურათების გადასაღებად იშვიათად იყენებენ. ასტროფიზიკის დარგში ფოტოები, ძირითადად, ხელოვანთა ნამუშევრებია. ისინი ამ დროს ტელესკოპებისგან მიღებული მონაცემების დამუშავებითა და ამის შედეგად გამოტანილი მეცნიერული დასკვნებით ხელმძღვანელობენ.

ქვემოთ შემოთავაზებული სურათები ტელესკოპების მიერ მოპოვებული ის კადრებია, რომლებიც არა მხოლოდ შთამბეჭდავი, არამედ მეცნიერული თვალსაზრისითაც განსაკუთრებით საინტერესოა.

1. იუპიტერის პოლუსები

ჯერალდ ეიხშტადტისა და შონ დორანის მიერ დამუშავებული კადრი.

ფოტო: Gerald Eichstädt and Sean Doran / NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS

ეს კადრი NASA-ს "ჯუნოს" კოსმოსურმა ხომალდმა გადაიღო, რომელიც ამჟამად იუპიტერის ორბიტაზე მოძრაობს. გამოსახულება 2017 წლის ოქტომბერშია შექმნილი, როდესაც ხომალდი იუპიტერის ღრუბლებს ზემოთ, 18,906 კილომეტრის სიმაღლეზე იმყოფებოდა. მასზე პლანეტის ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს ღრუბლოვანი სისტემაა ასახული. სწორედ მისი მეშვეობით შევავლეთ პირველად თვალი იუპიტერის ჩრდილოეთ პოლუსს.

ის კადრები, რომლებზე დაყრდნობითაც მოცემული სურათი შეიქმნა, ისეთ კომპლექსურ ნაკადებს ააშკარავებს, რომელთა მსგავსიც დედამიწის ატმოსფეროში წარმოქმნილი ციკლონებია. ამ გასაოცარ ეფექტს სხვადასხვა სიმაღლეზე განლაგებული ღრუბლები ქმნიან, რომლებიც, ამასთან, მათ ქვეშ განლაგებულ ღრუბლების ფენებზე ჩრდილებს წარმოქმნიან.

გარდა იმისა, რომ ეს სურათი სილამაზით გამოირჩევა, ინფორმაციული თვალსაზრისითაც ღირებულია: გამოსახულებით ირკვევა, რომ პლანეტის ჩრდილოეთ პოლუსთან ახლოს მდებარე ნაწილები ძალიან განსხვავდება ჩვენ მიერ იქამდე დანახული იმ ნაწილებისგან, რომლებიც ეკვატორთან უფრო ახლოს მდებარეობს. იუპიტერის მისიამ ნაცნობი პლანეტის განსხვავებული ხედვა შემოგვთავაზა.

2. არწივის ნისლეული

სურათზე კოსმოსის ის რეგიონები ჩანს, სადაც ვარსკვლავები ფორმირდება.

ფოტო: G. Li Causi, IAPS/INAF, Italy

ასტრონომებს უნიკალური ინფორმაციის მიღება შეუძლიათ ტელესკოპებით, რომლებიც "ფერების" სინათლისადმი მგრძნობიარენი არიან და იმას აღიქვამენ, რისი აღქმაც ჩვენს თვალს არ შეუძლია. ფერების ნაცნობი ცისარტყელა მხოლოდ მცირე ნაწილია იმისა, რასაც ფიზიკოსები ელექტრომაგნიტურ სპექტრს უწოდებენ.

წითელს მიღმა ინფრაწითელია, რომელიც ოპტიკურ სინათლესთან შედარებით ნაკლებ ენერგიას ატარებს. ინფრაწითელ კამერას შეუძლია დაინახოს ობიექტები, რომლებიც ადამიანის თვალისთვის შეუმჩნეველია. კამერას ასევე შეუძლია ობიექტების დანახვა კოსმოსური მტვრის მიღმა, რომელიც ჩვენს თვალსაწიერს სრულიად ფარავს.

ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპი ყველაზე დიდი ინფრაწითელი ობსერვატორიაა, რომელიც კოსმოსში ოდესმე გაგვიშვია. აქამდე ასეთი ევროპის კოსმოსური სააგენტოს ჰერშელის კოსმოსური ობსერვატორია იყო. სტატიის მეორე სურათი სწორედ ჰერშელის მიერ გადაღებული ხედია, რომელიც არწივის ნისლეულში ვარსკვლავების წარმოქმნას ასახავს.

ნისლეული კოსმოსური გაზის ღრუბელს ეწოდება. არწივის ნისლეული დედამიწიდან 6,500 სინათლის წლითაა დაშორებული, რაც ასტრონომიული სტანდარტებით საკმაოდ ახლო მანძილად ითვლება. ეს ნისლეული ვარსკვლავთწარმოქმნის მხრივ განსაკუთრებით აქტიური ადგილია.

ამ სურათის ცენტრის მოახლოებულ გამოსახულებას "შემოქმედების სვეტები" ეწოდა. ზემოთ აღმართული ცერა და საჩვენებელი თითების მსგავსი ეს სვეტები მოლეკულური გაზისა და მტვრის გიგანტური ღრუბლის ღრუში არიან ამოჩრილები. ღრუ იმ ქარების ზემოქმედების შედეგია, რომლებიც ღრუბლის სიღრმეში ახალწარმოქმნილი ვარსკვლავებიდან უბერავს.

3. გალაქტიკის ცენტრი

ჰაბლისა და სპიცერის მიერ მოპოვებული მონაცემებით შექმნილი კადრი ჩვენი გალაქტიკის ცენტრს ასახავს.

ფოტო: NASA, ESA, Q.D. Wan, Jet Propulsion Laboratory, S. Stolov

ეს სურათი კოსმოსში უფრო ღრმად, ჩვენი ირმის ნახტომის გალაქტიკის ცენტრში გვახედებს. ამჯერად ფოტო NASA-ს ორი ტელესკოპის — ჰაბლისა და სპიცერის მონაცემების მიხედვითაა შექმნილი, რისთვისაც ასევე ინფრაწითელი შუქია გამოყენებული.

გამოსახულების ქვედა მარჯვენა მხარეს აღბეჭდილი ნათელი თეთრი რეგიონი ჩვენი გალაქტიკის ცენტრია. ის მოიცავს მასიურ შავ ხვრელს — მშვილდოსან A*-ს, ვარსკვლავთა გროვას და იმ მასიური ვარსკვლავის ნაშთებს, რომელიც დაახლოებით 10 ათასი წლის წინ ზეახალ ვარსკვლავად აფეთქდა.

ფოტოზე სხვა ვარსკვლავური გროვებიც ჩანს. გამოსახულების ქვედა მარცხენა ნაწილში — იქ, სადაც ვარსკვლავების ქარებმა რეგიონი გაზისა და მტვრისგან გაწმინდეს — "ხუთი ტყუპისცალის" გროვა (Quintuplet cluster) მდებარეობს. ზედა მარცხენა ნაწილში კი წარმოდგენილია გროვა სახელწოდებით "თაღები". ეს სახელი ვარსკვლავთა ჯგუფს გაზის იმ განათებული რკალის გამო ეწოდა, რომელიც მის ზემოთ და სურათის მიღმა ვრცელდება. ეს ორი გროვა რამდენიმე ისეთ მასიურ ვარსკვლავს მოიცავს, რომლებიც ჩვენთვის ნაცნობ ერთ-ერთ ყველაზე დიდ ციურ სხეულებს წარმოადგენენ.

4. Abell 370

ფოტო: NASA, ESA, J. Lotz, the HFF Team (STScI)

ცალკეულ გალაქტიკებზე ბევრად უფრო დიდ მასშტაბებზე, სამყარო ბნელი მატერიის ძაფების (ერთმანეთთან დაკავშირებული გრძელი ძაფების) ქსელივითაა აგებული. ზოგიერთ ყველაზე შთამბეჭდავ ხილულ ობიექტებს გალაქტიკების გროვები წარმოადგენენ, რომლებიც ძაფების გადაკვეთაზე წარმოიქმნება.

თუ ახლომდებარე გალაქტიკათა გროვებს დავაკვირდებით, დავინახავთ, რომ აინშტაინი მართალი იყო, როცა ამტკიცებდა, მასა სივრცეს ამრუდებსო. ამის ერთ-ერთი ულამაზესი მაგალითი ჰაბლის მიერ 2017 წელს გადაღებულ Abell 370-ის სურათზე ვიხილეთ.

Abell 370 ჩვენგან დაახლოებით ხუთი მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მყოფ ასობით გალაქტიკის გროვას წარმოადგენს. სურათზე აღბეჭდილი სინათლის მოგრძო რკალები შორეული გალაქტიკების გადიდებული და დეფორმირებული გამოსახულებებია. გროვების მასა სივრცე-დროს ამახინჯებს და სინათლეს შორეული ობიექტებისკენ გადახრის, ადიდებს მათ და, ზოგიერთ შემთხვევაში, ერთი და იმავე შორეული გალაქტიკის რამდენიმე გამოსახულებას ქმნის. ამ ფენომენს გრავიტაციულ ლინზირებას უწოდებენ, რადგან დეფორმირებული სივრცე-დრო ოპტიკური ლინზის მსგავსად მოქმედებს.

ამ გადიდებულ გამოსახულებებს შორის ყველაზე გამორჩეული სურათის ცენტრის ზემოთ და მარცხნივ მდებარე სქელი ნათელი რკალია, რომელსაც "დრაკონს" უწოდებენ. ამ რკალის თავი და ბოლო, რეალურად, ერთი შორეული გალაქტიკის ორი გამოსახულებისგან შედგება. მისი შუა ნაწილი კი სხვა რამდენიმე შორეული გალაქტიკის გამოსახულებათა სუპერპოზიციას წარმოადგენს.

გრავიტაციის შედეგად გადიდებული გამოსახულებები ასტრონომებისთვის ფასეულია, რადგან ასე შორეული ლინზირებული ობიექტის შესახებ უფრო მეტი დეტალი ვლინდება. ამ შემთხვევაში შესაძლებელია, რომ ლინზირებული გალაქტიკის ვარსკვლავების პოპულაცია დეტალურად შევისწავლოთ.

5. ჰაბლის ულტრა ღრმა ველი

როცა ერთი ბნელი წერტილი გალაქტიკებს იტევს.

ფოტო: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI), the HUDF Team

ახლის ძიებით შთაგონებულმა ასტრონომებმა გადაწყვიტეს, რამდენიმე დღით ჰაბლი ცის ცარიელ მონაკვეთზე გაეჩერებინათ, რათა გაეგოთ, რამდენადაა შესაძლებელი დაკვირვებადი სამყაროს უკიდურესად შორეული ობიექტების დანახვა.

ჰაბლის ულტრა ღრმა ველი ლამის 10 ათას ობიექტს მოიცავს, რომელთაგან თითქმის ყველა ძალიან შორეული გალაქტიკაა. ზოგიერთი ამ გალაქტიკიდან სინათლე 13 მილიარდ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში მოგზაურობდა — ჯერ კიდევ იმ დროიდან მოყოლებული, როცა სამყარო მხოლოდ დაახლოებით ნახევარი მილიარდი წლის იყო.

ამ ობიექტთაგან ზოგიერთი ჩვენთვის ცნობილ ობიექტთა შორის უძველესი და უშორესია. აქ ჩვენ ვხედავთ სინათლეს უძველესი ვარსკვლავებისგან, რომელთა ადგილობრივი თანამედროვეები უკვე დიდი ხანია, ჩაქრნენ.

უძველესი გალაქტიკები რეიონიზაციის ეპოქაში ჩამოყალიბდა — მაშინ, როცა სამყაროში არსებული სუსტი გაზი პირველად ჩაიძირა ვარსკვლავურ შუქში, რომელსაც ელექტრონების წყალბადისგან გამოყოფა შეეძლო. ეს სამყაროს თვისებების ბოლო მნიშვნელოვანი ცვლილება იყო.

ის ფაქტი, რომ სინათლე, უამრავი ინფორმაციის ტარების წყალობით, სამყაროს ისტორიის აღდგენის საშუალებას გვაძლევს, გასაოცარია. ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპი უაღრესად გაუმჯობესებულ ინფრაწითელ გამოსახულებებს შემოგვთავაზებს და მეცნიერთა მომავალი თაობებისთვისაც ახალ საინტერესო გამოწვევებს შექმნის.