Das Hubble-Weltraumteleskop hat ein einzigartiges "kindliches" Porträt des Universums erstellt
Bis vor kurzem zeigten Bilder, die von Hubble geteilt wurden, Galaxien in ihrer kosmischen Jugend. Neue Bilder zeigen die Kindheit der Galaxien, die Zeit ihres schnellen Wachstums, ihrer Entwicklung und Veränderung. Wie so oft bei Kinderfotografien war es nicht so einfach, ein himmlisches Porträt des jungen Universums zu erstellen – es stellte sich erst 14 Jahre nach dem Start des Hubble-Weltraumteleskops (HST) in die Umlaufbahn heraus.
1990 wurde ein Teleskop mit einem defekten Spiegel ins All geschossen, und es wurde zur größten Schande der NASA und zum Gegenstand von Witzen in nächtlichen Talkshows. Und 1993, nachdem ein Team von Astronauten geflogen und das Raumschiff repariert hatte, wurde es erneut zum größten Schatz der Weltraumbehörde. Seit 1997 sind drei Shuttle-Crews zum Teleskop geflogen, um Wartungsarbeiten durchzuführen, Ausrüstung aufzurüsten und auszutauschen.
Ein unvergleichliches Centerfold-Spektakel besteht aus Bildern, die von zwei hochentwickelten Kameras aufgenommen wurden. Diese Kameras wurden 2002 von Astronauten am Teleskop installiert: Ein Gerät erfasst Licht im sichtbaren Spektrum und das andere Infrarot. Dieses Bild ist auch wichtig, weil es eines der letzten Bilder dieser Art in diesem Jahrzehnt sein könnte.
Nach der Columbia-Shuttle-Katastrophe muss das Hubble-Weltraumteleskop möglicherweise nie wieder auf den Besuch von Astronauten warten. Es sei denn natürlich, die NASA ändert ihre Entscheidung, keine weiteren Besatzungen zum Teleskop zu schicken. Das Starten eines Shuttles zu einem Teleskop bedeutet, dass Astronauten in eine Umlaufbahn eintreten, die zu weit von der Internationalen Raumstation entfernt ist, die als einziger Ort gilt, an dem Sie im Gefahrenfall evakuieren können.
Zeitmaschine
Zwei neue Hubble-Instrumente haben das schwache Licht einer Galaxie 13 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt eingefangen. Dies ist viel weiter als bodengestützte Teleskope und sogar frühere HST-Kameras sehen können. Das Teleskop, das das vor so langer Zeit flackernde Licht eingefangen hat, blickt wie eine Zeitmaschine in die ferne Geschichte, praktisch - bis zum Beginn der Zeit.
" Dank Hubble sind wir nur einen Steinwurf vom Urknall entfernt", sagt Massimo Stiavelli, Wissenschaftler am Space Telescope Science Institute der NASA in B altimore, Maryland.
Bisher wurden im sogenannten "Ultra Deep Field" HST 10.000 Galaxien identifiziert. Diese Sterngruppen sind nicht organisiert, und nur ein Bruchteil von ihnen ähnelt den anmutigen Formen von Galaxien wie der berühmten Andromeda für seine Spiralarme.
Das Universum begann mit dem Urknall. Für die nächsten 300 Millionen Jahre war es heiß und undurchlässig für Strahlung. Allmählich verwandelten sich subatomare Teilchen in Atome und kondensierten dann zu Sternen, die sich wiederum zu Sternhaufen sammelten. Nach einer Milliarde Jahren verwandelten sie sich in Galaxien. Laut Wissenschaftlern ist dies aus kosmologischer Sicht eine sehr schnelle Evolution.
Einige der von Hubble fotografierten Galaxien haben eine seltsame Form: Einige sehen aus wie dünne Stäbchen, andere können als kosmische Exzentriker bezeichnet werden.
Laut Astronomen ist die Hauptfrage, ob das Universum im Alter von mehreren hundert Millionen Jahren und zwischen 1 und 2 Milliarden Jahren gleich aussah. Kurz gesagt, die Frage ist: Wann begann das Universum, sich selbst zu reinigen und die Gest alt anzunehmen, die wir heute sehen?
Aus großer Entfernung
Historische Bilder Hubble hat von September 2003 bis Januar 2004 400 Umdrehungen um die Erde unternommen. Während dieser Zeit wurde das Teleskop etwa 1 Million Sekunden lang auf denselben Ort im Weltraum gerichtet. Das Territorium des 10.000-Galaxienhaufens „Superdeep Field“liegt unterhalb des Sternbildes Orion. Auf den ersten Blick wirkt dieser Bereich fast leer. Wissenschaftler sagen, dass die sichtbare Fläche von der Erde aus gesehen einem Zehntel des Vollmonds entspricht – es ist, als würde man nach Cocktails durch einen zwei Meter hohen Strohhalm in den Himmel schauen.
Es wird mehr als ein Jahr dauern, um die Tiefe von Hubbles Blick ins All genau zu bestimmen, aber es ist wahrscheinlich, dass eine der Kameras Galaxien eingefangen hat, die 400 Millionen Jahre nach dem Urknall existierten. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um diesen Befund zu bestätigen.
Tiefer
Die Untersuchung der Frequenz von Ultra-Deep-Field-Licht hat mehr als 1.000 Objekte identifiziert, sagt Sangita Malhotra, leitende Forscherin am Space Telescope Science Institute.
„Auf dem Foto sind mehrere extrem schwache rote Punkte darunter – das sind die Hauptkandidaten für den Titel der fernen Galaxien“, sagt Malhotra. - Einige von ihnen sind die am weitesten entfernten und jüngsten Galaxien, die jemals von Menschen beobachtet wurden. Ihr Spektrum hebt sich deutlich von anderen Arten roter Objekte wie alten und staubigen roten Galaxien, Quasaren und gekühlten roten Zwergen ab.“
Eine von zwei neuen Hubble-Kameras, die Advanced Observation Camera (ACS), ermöglicht es Astronomen, Galaxien zu sehen, die zwei- bis viermal schwächer sind als frühere Kameras. Das ACS ist in der Lage, Strahlung mit niedrigeren Frequenzen als sichtbares Licht zu erkennen, was es Astronomen ermöglicht, die entferntesten Galaxien im Universum zu lokalisieren.
Wahrscheinlich wird dieses „kindliche“Porträt des Universums bis 2011 der Rekord für den längsten Blick in die Tiefen des Weltraums bleiben, wenn die NASA plant, den Nachfolger des HST zu starten – das James Webb Space Telescope (JWST).. Im Gegensatz zu Hubble wird das neue Teleskop das Universum nur mit Infrarotinstrumenten scannen. Wie Nebelscheinwerfer werden sie die Wolke aus interstellarem und intergalaktischem Staub durchdringen, die die Sicht stark einschränkt, und einer neuen Generation von Astronomen die Möglichkeit geben, auf die Entstehung von Galaxien und darüber hinaus zurückzublicken. Mit dem 21-Fuß-James-Webb-Spiegel können Astronomen die Geburt von Sternen und Planetensystemen sehen, die unserem ähnlich sind. Darüber hinaus hoffen Wissenschaftler, Licht in die Frage der sogenannten "dunklen Materie" zu bringen und einen Schritt zum Verständnis der Natur dieser unsichtbaren Materie zu tun, die das Universum erfüllt.
JWST soll im August 2011 an Bord der europäischen Ariane-5-Rakete ins All geschossen werden, die es in eine für Raumfähren unzugängliche Umlaufbahn bringen wird. Heute ist klar, dass dies die richtige Wahl war, da die neue Weltraumvision von Präsident George W. Bush darin besteht, alle Shuttle-Flüge bis 2010 auslaufen zu lassen.
