Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Extrémně hluboký pohled HST do vesmíru

Extrémně hluboký pohled HST do vesmíru

XDF - eXtreme Deep Field - doposud nejhlubší pohled do vesmíru
XDF - eXtreme Deep Field - doposud nejhlubší pohled do vesmíru
Pod názvem eXtreme Deep Field (XDF) byla na základě složení velkého počtu snímků pořízených za 10 let výzkumu pomocí Hubblova kosmického dalekohledu (HST) vytvořena fotografie zachycující malou část oblohy. Tento úsek hvězdného nebe leží uprostřed původního ultra-hlubokého pole Hubble Ultra Deep Field (HUDF). Fotografie XDF zachycuje kousíček oblohy odpovídající jen nepatrné části úhlového průměru Měsíce.

Snímek nazvaný Hubble Ultra Deep Field zachycuje malou část oblohy v souhvězdí Chemické pece (Fornax), k jehož vytvoření byla použita data získaná pomocí HST v letech 2003 a 2004.

Shromažďováním slabého světla objektů během mnoha hodin pozorovacího času se podařilo objevit několik tisíc nových galaxií (blízkých i velmi vzdálených) a vytvořit tak fotografii představující "nejhlubší pohled" do vesmíru, jakého bylo doposud dosaženo.

Nový barevný snímek XDF je mnohem detailnější a lze na něm nalézt asi 5 500 galaxií dokonce na menší ploše oblohy než v případě HUDF. Nejslabší galaxie jsou až desetmiliardkrát slabší, než je schopno zachytit lidské oko.

Pozoruhodné spirální galaxie svým tvarem podobné naší Galaxii a nejbližší galaxii v souhvězdí Andromedy vypadají na tomto snímku jako velké neostré červené galaxie, v nichž tvorba nových hvězd již ustala. Tyto červené galaxie jsou pozůstatky velmi dramatických kolizí mezi jednotlivými galaxiemi a jejich počet s časem klesá. Malé, slabé a velmi vzdálené galaxie, které jsou rozházené napříč zorným polem, představují zárodky, z nichž vyrostly nádherné galaxie. Historie jejich vývoje - od okamžiku krátce po vzniku prvních galaxií až po dnešní velké galaxie, jako je naše Mléčná dráha - je zachycena na tomto pozoruhodném snímku.

HST byl naváděn na tuto nepatrnou část oblohy na jižní polokouli opakovaně (v průběhu uplynulého desetiletí) v celkovém počtu 50 jednotlivých dnů, což představuje 2 milióny sekund pozorovacího času. Bylo přitom pořízeno více než 2000 snímků stejné oblasti vesmíru dvěma hlavními kamerami na palubě HST, kterými jsou Advanced Camera for Surveys (ACS) a Wide Field Camera 3 (WFC 3). Toto snímkování umožnilo rozšířit pohled do vzdáleného vesmíru i v oboru blízkého infračerveného záření.

XDF - eXtreme Deep Field - zachycuje jen nepatrnou část oblohy
XDF - eXtreme Deep Field - zachycuje jen nepatrnou část oblohy
"XDF je nejhlubším pohledem do vesmíru, jaký byl kdy uskutečněn a který odhalil nejslabší a nejvzdálenější galaxie, jaké byly doposud pozorovány. XDF nám umožnil prozkoumat objekty v mnohem vzdálenější minulosti, než bylo doposud možné," říká Garth Illingworth (University of California, Santa Cruz), hlavní vědecký pracovník projektu Hubble Ultra Deep Field 2009.

Stáří vesmíru bylo určeno na 13,7 miliardy roků. V rámci programu XDF byly objeveny galaxie, které existovaly již před 13,2 miliardami roků. Většinu galaxií vidíme na tomto novém snímku ve stavu, v jakém se nacházely, když byly velmi mladé, malé a zvětšovaly svoje rozměry, často v důsledku násilných kolizí a splynutím s jinými galaxiemi. Mladý vesmír byl obdobím dramatického zrodu galaxií obsahujících jasně zářící modré hvězdy, mnohonásobně jasnější než naše Slunce. Světlo z těchto minulých událostí dolétlo na Zemi právě dnes, a tak snímek XDF je vlastně "časovým tunelem do vzdálené minulosti". Nejmladší galaxie objevené na snímku XDF vznikly přibližně 450 miliónů roků po vzniku vesmíru označovaném jako velký třesk (Big Bang).

Před vypuštěním Hubblova kosmického dalekohledu v roce 1990 astronomové mohli sotva spatřit obyčejné galaxie vzdálené 7 miliard světelných roků, což je přibližně polovina průměru viditelného vesmíru. Pozorování pozemními dalekohledy nebyla schopna zjistit, jak galaxie vznikly a jak se v mladém vesmíru vyvíjely.

HST umožnil astronomům první pozorování reálného vzniku a tvaru galaxií, když ještě byly velmi mladé. Tato pozorování poskytla přímé přesvědčivé vizuální důkazy, že vesmír se skutečně mění s časem. Podobně jako můžeme sledovat jednotlivá políčka filmu, hluboký pohled HST odhalil vznik struktury mladého vesmíru a následné dynamické období vývoje galaxií.

Budoucí infračervený pohled pomocí připravovaného kosmického dalekohledu James Webb Space Telescope (JWST) bude rovněž zaměřen na získání XDF. JWST bude hledat ještě slabší galaxie, které existovaly v době, kdy vesmír byl starý pouhých několik stovek miliónů roků. Vzhledem k rozpínání vesmíru bylo světlo vzdálených galaxií posunuto směrem k delším vlnovým délkám, do oboru infračerveného záření. Infračervený pohled JWST bude mimořádně vhodný k uskutečnění "extrémně hlubokého pohledu" XDF ještě hlubšího, a to až do období, kdy vznikaly první hvězdy a galaxie a na konci etapy "temného věku" ozářily vesmír svým světlem.

Obrázky ve velkém rozlišení najdete například v článku http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2012/37/

Zdroj: www.nasa.gov
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: HST


25. vesmírný týden 2025

25. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 6. do 22. 6. 2025. Měsíc bude v poslední čtvrti. Velmi nízko na večerní obloze je Merkur a výše ve Lvu Mars. Ráno se zlepšuje viditelnost Saturnu a nejjasnějším objektem je Venuše nízko nad obzorem. Aktivita Slunce je na středně vysoké úrovni a vidíme i řadu skvrn. Mohou se objevit oblaka NLC. Solar Orbiter nahlédl poprvé na póly Slunce. Mise Axiom-4 k ISS musela být odložena.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC3718

Titul Česká astrofotografie měsíce za květen 2025 obdržel snímek „NGC 3718“, jehož autorem je astrofotograf Zdenek Vojč   12. dubna 1789 namířil astronom William Herschel svůj dalekohled směrem k souhvězdí Velké medvědice a objevil zde mimo jiné mlhavý obláček galaxie NGC 3718. Téměř přesně 236

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Orlia hmlovina M16

Orlia hmlovina (iné názvy: Messier 16, M 16, NGC 6611) je mladá otvorená hviezdokopa v súhvezdí Had. Súvisí s difúznou hmlovinou alebo oblasťou H II známou pod názvom IC 4703. Táto oblasť vzniku hviezd je vzdialená asi 7000 svetelných rokov. Hviezdokopa M16 je veľká otvorená hviezdokopa, ktorá obsahuje asi 55 hviezd medzi 8. až 12. magnitúdou, na jej pozorovanie sa odporúča ďalekohľad s objektívom vyše 6 cm. Leží vo vzdialenosti asi 8 000 svetelných rokov. Obklopuje ju hmlovina s rovnakým označením M16. V slovenčine sa hmlovina M16 nazýva Orlia hmlovina, v češtine Orlí hnízdo. Oba názvy sa vzťahujú na jej tvar. Táto hmlovina, len ťažko rozoznateľná v amatérskom ďalekohľade, však na snímkach z Hubblovho vesmírneho teleskopu odkrýva úchvatný pohľad. Jasná oblasť je v skutočnosti okno do stredu väčšej tmavej obálky prachu. Pri podrobnejšom preskúmaní aspoň 20-centimetrovým ďalekohľadom v nej nájdeme oblasť tmavých hmlovín nazývané podľa svojho tvaru aj „slonie choboty“. V jasnej hmlovine objavíme aj ojedinelé tmavé škvrny – globuly, ktoré sú tvorené tmavým prachom a studeným molekulárnym plynom. Vidíme tu aj niekoľko mladých modrých hviezd, ktorých svetlo a nabité častice vypaľujú a odtláčajú preč zostatkové vlákna a steny plynu a prachu. Zhustené mračná sa považujú za zárodok hviezd alebo celých hviezdnych systémov - otvorených hviezdokôp. Orlia hmlovina sa rozprestiera sa na ploche s priemerom 60 svetelných rokov. Dá sa pozorovať už triédrom. Charakteristické stĺpy medzihviezdnej hmoty sa nazývajú Stĺpy stvorenia. Najvyšší stĺp dosahuje dĺžku jeden svetelný rok, čo je 9 460 000 000 000 km – štvrtina vzdialenosti nášho Slnka od najbližšej hviezdy. Vo vnútri stĺpov sa najhustejšie oblasti vodíka a hélia spolu s prachovými časticami uhlíka a kremíka zhlukujú a zohrievajú, až vytvoria nové hviezdy. Napriek tomu mnohé z nich nie sú vo svetle viditeľné, lebo sú dosiaľ zahalené do prachových mrakov. Tieto hviezdy sa dajú ale pozorovať v infračervenom svetle. Zaoblené konce výbežkov na najvyššom stĺpe nazývame globuly – „hviezdne vajcia“ Stĺpy ožarujú mladé hviezdy, ktoré vznikli z hmloviny pred niekoľko stotisíc rokmi. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva riedky plyn medzi hustými prachovými globulami vajcovitého tvaru. Nastáva fotónová erózia – vyparovanie a ionizácia plynovo prachovej materskej hmloviny. Objekt je tiež zdrojom rádiových vĺn. Podľa najnovších pozorovaní zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu Stĺpy stvorenia už pravdepodobne celých 6000 rokov neexistujú. Deštrukciu pilierov spôsobila supernova, ktorá vybuchla v ich blízkosti. Kvôli konečnej rýchlosti svetla obyvatelia Zeme uvidia deštrukciu stĺpov až približne za 1000 rokov. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 120x120 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 270x60sec. L, master bias, 400 flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4 Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 45x60 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 75x30sec. L, 108x360sec. Ha, master bias, množstvo flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »