Herschel

[Scorus]

Satelita astronomiczny Herschel (Herschel Space Observatory, Far Infrared and Submillimetre Telescope - FIRST) jest europejskim (ESA) obserwatorium dalekiej podczerwieni i fal submilimetrowych (60 - 670 nm).

Jest to pierwsze obserwatorium kosmiczne, które w pełni poryje ten zakres. Do jego podstawowych celów naukowych zaliczają się: wykonanie badań powstania i ewolucji pierwszych galaktyk we Wszechświecie; zbadanie procesów formowania się gwiazd, i ich oddziaływań z ośrodkiem międzygwiazdowym; zbadanie składu chemicznego powierzchni i atmosfer komet, planet i ich księżyców; oraz wykonanie dalszych badań chemii molekularnej  Wszechświata. Pojazd jest zdolny do przeniknięcia głęboko do wnętrza zakrytych pyłem obszarów formowania się gwiazd, w celu dostrzeżenia protogwiazd, formujących się układów planetarnych, i młodych, uformowanych już układów. Satelita wykonuje spektrometrię, spektrometrię obrazującą, oraz fotometrię obrazującą za pomocą 3 instrumentów. W misji bierze udział również NASA (dostarczenie teleskopu, oraz pomoc w budowie instrumentów HIFI i SPIRE). W budowie instrumentów, oprócz USA i ESA brała ponadto udział Kanada.

Kompleksowy opis misji:
http://www.kosmonauta.net/index.php/Technologie/Misje/herschel-przegld-misji.html

[Matias]

Wizualizacja Herschela :




Standardowo dorzucimy trochę historii:

Data publikacji - 20/09/2007 - Kanarkusmaximus

Nowe wieści na temat Herschel'a :

http://www.spacedaily.com/reports/Herschel_Heart_And_Brain_Mated_999.html

Data startu - 31 lipca 2008.


Data publikacji - 24/01/2009 - Kanarkusmaximus

Pozwolę się pochwalić, że widziałem niedawno ten teleskop w ESTEC na ostatnich testach. Ślicznie wygląda i jest naprawdę spory!

W lutym Herschel Space Observatory zostanie zapakowany i wysłany do Gujany Francuskiej, skąd czeka go następnie podróż w kosmos.


Data publikacji - 28/01/2009 - Scorus

Z ostatnich wieści:

20 grudnia 2008r zakończyły się testy termiczne i próżniowe (Thermal Balance and Thermal Vacuum - TBTV). 8 stycznia Herschel przeszedł testy w Large Space Simulator (LSS) w ESTEC. Następnie wykonano testowe łączenie z łącznikiem z rakietą Ariane 5. Potem Herschel został przekazany do innej hali w ESEC, gdzie przejdzie końcowe testy systemów przed wysłaniem do Kourou.

Super zdjęcie z LISA Pathfinder na pierwszym planie (niebawem zamieszczę wątek o tej misji):


http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44039


Data publikacji - 17/02/2009 - Scorus

11 lutego Herschel został wysłany do Kourou. Wcześniej, 10 lutego został przetransportowany ciężarówką z ESETC na lotnisko w Amsterdamie. Z Amsterdamu został przetransportowany samolotem Antonov na lotnisko Rochambeau w Gujanie Francuskiej. Z lotniska został przetransportowany na kosmodrom Kourou na ciężarówce.

http://rosetta.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44207


Data publikacji - 08/03/2009 - Scorus

W Kourou trwają przygotowania Herschela do startu. Po dostarczeniu kontenera z satelitą do centrum kosmicznego został on umieszczony w śluzie w budynku S1B a następnie przekazany do White Roomu w tym obiekcie. Po otwarciu kontenera wykonane zostały pierwsze inspekcje ładunku. Następnie Herschel został wyciągnięty dźwigiem i umieszczony na wózku. W dalszej kolejności zostało wykonane czyszczenie zwierciadła głównego i wtórnego. W tym celu nanoszono na nie płatki suchego lodu, który sublimując usuwał drobne zanieczyszczenia. Jest to procedura stosowana w przypadku naziemnych teleskopów. Potem zwierciadło zostało obejrzane w świetle ultrafioletowym. Technika ta pozwala na wyszukanie fluoryzujących w UV zanieczyszczeń. Potem teleskop został nakryty folią. W nadchodzącym czasie satelita przejdzie testy mechaniczne oraz elektryczne.

http://rosetta.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44312


Data publikacji - 15/03/2009 - Scorus

Wszystkie 3 instrumenty Herschela – SPIRE, HIFI i PACS przeszły krótkie testy, jeszcze bez nadciekłego helu. Następny test zostanie wykonany dopiero po stracie. Ponadto zakończono testy stabilności mechanicznej satelity. Polegały one na pomiarach położenia niektórych elementów satelity, takich jak dysze kriostatu, sensory Słońca, montaż teleskopu i detektory anomalii orientacji przestrzennej. Następnie wykonane zostały przymiarki struktury kłaczącej z rakietą. Ma ona postać pierścienia o wysokości 32 cm i średnicy 2.624 m. Wykonano też testowe połączenia kabli elektrycznych zgromadzonych w 2 liniach. Kable te służą do przekazywania danych ze statku przez łącznik do rakiety w celu umożliwienia łączności ze statkiem do czasu startu i monitorowania stanu kriostatu.  Potem w hali S1B zainstalowano wyposażenie służące do tankowania nadciekłego helu. W dalszej kolejności zainstalowane zostaną ostatnie arkusze izolacji termicznej, a następnie Herschel zostanie przekazany do budynku S5 w celu zatankowania hydrazyny.

http://rosetta.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44392


Data publikacji - 12/04/2009 - Scorus

26 marca Herschel został zważony w celu określenia jego dokładnej masy bez paliwa. Odbyło się to w budynku S1B, na dźwigu VLD (Vertical Lifting Device). Pomiary zostały wykonane przy samym VLD, z VLD i masami kalibracyjnymi, z VLD i satelitą Herschel, oraz ponownie z VLD i masami kalibracyjnymi.

27 marca Herschel został dołączony do łącznika ACU, a następnie umieszczony w kontenerze CCU. CCDu zapewnia ochronę przed wibracjami oraz warunki standardowego White Roomu jeśli chodzi o czystość, wilgotność i temperaturę. Za jego pomocą został przetransportowany do budynku S5B celem zatankowania paliwa hydrazynowego. Budynek ten jest oddalony od S1B o 5 kilometrów. CCU został wstawiony do śluzy, a następnie otworzony. Herschel został przeniesiony do głownie hali tankowania. Procedura tankowania paliwa zastałą wykonana w ciągu tygodnia.

http://rosetta.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44626


Data publikacji - 03/05/2009 - Scorus

Kriostat Herschela został już wypełniony 2300 litrami nadciekłego helu chłodzącego instrumenty.

Ciekły hel został dostarczony do Kourou przez AirLiquide z USA. Do jego transportu na statku posłużyły duże, chłodzone i izolowane próżniowo kontenery o objętości 30 000 litrów. Następnie hel o temperaturze 4.2K został przeniesiony do małych pojemników o objętości 450 litrów. Przepompowywanie zostało wykonane za pomocą izolowanych próżniowo przewodów, co minimalizowało ogrzewanie helu i tworzenie się lodu na powierzchni urządzeń. W czasie przygotowań satelity w budynku S1B i tankowania hydrazyny w S5B hel był przechowywany w formie ciekłego helu-I.

Tankowanie helu zostało wykonane w budynku S5B. Po zatankowaniu kriostatu temperatura helu została obniżona poniżej punktu lambda (2.17K), co spowodowało przejście helu w stan naciekły (hel-II). Następnie została obniżona do 1.7K. Stan ten został osiągnięty 25 kwietnia. Podczas okresu poprzedzającego start około połowa helu wypruje. Z tego powodu kriostat jest stale dopełniany. Dopełniane zakończy się  na 4 dni przed startem. W tym czasie kriostat będzie wypełniony w 95 – 98%. Potem zainstalowana zostanie owiewka i dostęp do kriostatu będzie możliwy tylko przez małe drzwi. Pozwoli to na pompowanie gazowego helu utrzymującego maksymalnie niską temperaturę kriostatu. Procedura ta będzie wykonywana do dnia poprzedzającego wyjazd na platformę startową.

Herschel może wystartować tylko w dniu nominalnym albo następnego dnia. Potem konieczne będzie zdjęcie owiewki i dopełnienie helu.

http://rosetta.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=44701


Pomyślny start misji odbył się 14 maja w 2009 roku, filmik z tego wydarzenia :

[Matias]

Data publikacji - 16/06/2009 - Matias

Dokładnie miesiąc po starcie, dwa dni temu, wysłano komendę z Ziemi w celu aktywacji dwóch ładunków piro, dzięki którym mogła zostać odkryta pokrywa chroniąca dostęp do instrumentów Herschela. Cała procedura umozliwi światłu skupionemu przez teleskop dostanie się do, chłodzonego przez ciekły hel, sprzętu.

Ambitny obrazek z artykułu obrazujący nam zmianę stanu rzeczy po otwarciu tej pokrywy 



filmik z jutjuba pokazujący jak będzie przebiegało (jak przebiegło właściwie) otwieranie tego małego włazu.

Minie jeszcze parę tygodni zanim teleskop rozpocznie swoją pracę.

Źródełko: http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8099105.stm


Data publikacji - 23/06/2009 - Kanarkusmaximus

Herschel ma pierwsze światło już za sobą. Na widelec poszła galaktyka M51 (załączniki - drugi to porównanie ze Spitzerem). Pierwsza fotka to złożenie obrazów na 70, 100 i 160 mikrometrach długości fali.

[Matias]

Data publikacji - 17/07/2009 - Scorus

Wykonano już obserwacje testowe za pomocą wszystkich instrumentów naukowych satelity Herschel.

Instrument SPIRE 24 czerwca przeprowadził obserwacje 2 galaktyk – M66 i M74. Obrazował on fragmenty nieba o wymiarach 20x20 minut kątowych wokół tych galaktyk. Rezultaty były lepsze niż przypuszczano podczas pierwszych testów. Instrument nie był jeszcze skalibrowany i oprogramowanie wytwarzające obrazy z surowych danych nie było jeszcze dopracowane. Są to najlepsze obrazy galaktyk w zakresie dalekiej podczerwieni. Widać na nich też wiele galaktyk tła. Pasmo to pozwala na obserwowanie pyłu w miejscach powstawania nowych gwiazd. Wyraźnie widoczne są ramiona spiralne galaktyk oraz ich jądra. Obraz wyraźnie pokazuje rezerwuary pyłu i gazu który wejdzie w skład nowych gwiazd. Odległe galaktyki widoczne są w postaci źródeł punktowych. Inne, rozciągłe źródła na obrazach są prawdopodobnie chmurami pyłu w Drodze Mlecznej. Obserwacje te pokazują, że SPIRE jest zdolny do badań aktywności gwiazdotwórczej w naszej galaktyce, w innych bliskich galaktykach, oraz w galaktykach bardzo odległych. Obserwacje odległych galaktyk pozwolą również na badania ewolucji galaktyk.

SPIRE wykonał obserwacje w 3 pasmach - 250, 350 i 500 um. Jakość obrazu jest najlepsza w falach krótszych – 250 um. Analiza danych z wszystkich 3 kanałów pozwala na badania właściwości pyłu oraz natury galaktyk w odległym Wszechświecie.


Obrazy galaktyk z instrumentu SPIRE.

HIFI wykonał pierwsze obserwacje spektroskopowe 22 czerwca. Objęły one obszar gwiazdotwórczy  DR21. Na poniższej ilustracji zostały one zaznaczone na mozaice ze Spitzera, uzyskanej w zakresie fal znacznie krótszych. Kolor niebieski oznaczana na niej obraz z kamery IRAC w zakresie 5.8 um, zielony - obraz z IRAC przy 8.0 um, a czerwony - obraz z fotometru MIPS przy 24 um. Kolor zielony pokazuje tym samym emisję wytwarzaną przez duże cząsteczki podgrzewane przez gwiazdy. Liczne bąble powstały podczas złożonych interakcji pomiędzy ośrodkiem międzygwiazdowym a młodymi gwiazdami. Na dole po lewej widoczny jest obszar intensywnego tworzenia gwiazd. Miejsca takie będą jednym z głównych celów obserwacji HIFI.

Wstępne obserwacje za pomocą HIFI zostały wykonane w różnych trybach operacyjnych. Kwadraty niebieski i czerwony znaczą obszar, gdzie HIFI wykonał obserwacje w zakresie emisji zjonizowanego węgla (C+, 1900 GHz). Jest to jon diagnostyczny dużych chmur molekularnych. Linia widoczna w spektrogramie w miejscu powstawania gwiazdy (wykres czerwony) ukazuje obecność silnych wiatrów gwiazdowych. Obszar pozbawiony gwiazd wykazuje emisję materii nie zaburzonej przez młoda gwiazdę (wykres niebieski).

W obrębie żółtego paska przeprowadzono obserwacje w zakresie emisji wody (1113 GHz, na wykresie po prawej) oraz tlenku węgla (1101 GHz, na wykresie po lewej). Duża szerokość linii tlenku węgla oraz złożona linia wody wskazują, iż obserwowana materia pochodzi z młodej gwiazdy.


Pomiary HIFI w mgławicy DR21.

23 czerwca instrument PACS wykonał pierwsze obserwacje spektrometryczne (wcześniej był testowany w trybie fotometrycznym i obrazującym). Spektrometr PACS może obserwować duże fragmenty nieba w zakresie wąskich linii, co pozwala na badania właściwości fizycznych i składu chemicznego różnorodnych obiektów.

Pierwsze obserwacje PACS objęły mgławicę planetarną NGC 6543 (Kocie Oko) w gwiazdozbiorze Smoka. Jest to dobrze zbadania mgławica planetarna, więc była dobra dla pierwszych obserwacji. Wcześniej satelita ISO wykrył w jej emisji na falach długich jasną linię. Nie mógł rozróżnić jednak żadnych struktur, ponieważ dysponował teleskopem o średnicy zaledwie 60 cm. PACS, z teleskopem Herschela o średnicy 3.5 metra jednak mógł to zrobić.

Obserwacje PACS zostały wykonane w dwóch liniach – podwójnie zjonizowanego azotu (57 um) i neutralnego tlenu (63 um). Emisja w tych zakresach wyraźnie pochodziła z dwóch różnych składników obiektu. W miejscu gdzie emisja zjonizowanego azotu jest silna brak jest emisji neutralnego tlenu. Jest to dobrze widoczne na załączonym obrazie kompozycyjnym, gdzie emisja azotu jest zaznaczona na czerwono, a tlenu na zielono.


Obrazy NGC 6543 z PACS.

Zebrane przez PACS są znacznie lepsze niż szacowano na tym etapie przygotowań do programu naukowego. Instrument może badać właściwości fizyczne zimnego i cieplejszego gazu. Trzeba jeszcze zweryfikować pozycję spektrogramów uzyskiwanych w trybie spektrometrycznym na obrazach uzyskiwanych w trybie obrazowania. Ponadto spektrometr wymaga kalibracji tak, aby szerokość linii była przydatna do badań ilościowych.

http://herschel.esac.esa.int/FirstLight.shtml


Data publikacji - 08/09/2009 - Matias

Hmm o tej awarii zasilania to nic nie słyszymy, ale jednak coś niedobrego stało się z jednym z instrumentów Herschela, oczywiście problem musiał dotknąć tego urządzenia, przy budowie którego siedzieli Polacy. Mowa o HIFI..

cytuję za jednym z użytkowników z nsf (źródło holenderskie) :

The HIFI-spectrometer aboard the European space telescope Herschel – which was launched May 14 - is experiencing a setback. The space instrument is temporarily switched off due to a problem in the so-called Local Oscillator Control Unit. The cause of the problem is still unclear. Extensive tests – now with the additional assistance of an ESA team – will have to come up with an answer. When it is considered safe, the back up system will be switched on, after which a fully functional HIFI will resume the search for the presence of water in remote parts of the Universe.

Więc na chwilę obecną instrument jest wyłączony.. 


Data publikacji - 08/09/2009 - Scorus

Oscylator wytwarza foton, który następnie jest łączony przez mikser z fotonem odbieranym ze sfery niebieskiej przez mikser. Wynikiem jest foton o częstotliwości pośredniej. Następnie jest on rejestrowany przez spektrometr. Dzięki temu zmniejszane są częstotliwości sygnałów, co zwiększa czułość.

W Control Unit jest też zwykle zasilacz. Ten element jest właśnie polskim wkładem:
http://www.pta.edu.pl/zjazd/materialy/szczerba.pdf

[Matias]

Data publikacji - 17/10/2009 - Scorus

Podczas fazy testów Herschel wykonał obserwacje fragmentu płaszczyzny Drogi Mlecznej jednocześnie za pomocą instrumentów SPIRE i PACS, co jest istotnym trybem obserwacyjnym. Jakość danych jest bardzo wysoka. Ujawniły one nowe szczegóły chmur molekularnych.

Herschel pozwala na fotometrię źródeł punkowych, obrazowanie, przeglądy dużych obszarów nieba, oraz spektrometrię. Tryby obserwacyjne zostały opracowane tak, aby zmaksymalizować osiągi misji. Obserwacje wspólne SPIRE i PACS są jednym z najwydajniejszych trybów obserwacyjnych. Oba instrumenty wykonują równoległe obserwacje w czasie gdy teleskop skanuje sferę niebieską. Pozwala to na uzyskiwania 5 obrazów w zakresie różnych długości fal jednocześnie. Dzięki temu ograniczony zapas nadciekłego helu chłodzącego instrumenty może być najlepiej wykorzystany. Tryb ten jest bardzo przydatny do przeglądów dużych obszarów nieba. Pole widzenia obu instrumentów ma szerokość prawie 20 minut kątowych. Tryb ten będzie stosowany podczas systematycznych przeglądów Drogi Mlecznej, pozwalających na badania procesów powstawania gwiazd. Będzie też przydatny do obserwacji „pustych pól” w trakcie badań źródeł pozagalaktycznych.

Fotometry SPIRE i PACS wykonały pierwsze wspólne obserwacje na początku września. Objęły one pole o wymiarach 2 x 2 stopnie zlokalizowane blisko płaszczyzny Drogi Mlecznej, 60 stopni od jej centrum, w Krzyżu Południa. Pole to było dobre do obserwacji testowych, ponieważ jest to region, w którym można spodziewać się występowania wielu chmur molekularnych wzdłuż linii widzenia. Chmury takie są istotnym celem programu naukowego misji Herschel. Satelita ten jest bardzo dobrze wyposażony do badań zachodzących w nich procesów gwiazdotwórczych. Instrumenty SPIRE i PACS pozwalają na detekcję etapów formowania się gwiazd których nie mogły wykryć wcześniejsze satelity pracujące w podczerwieni.

Uzyskane obrazy pokazały obecność bardzo bogatego rezerwuaru chłodnej materii w obrębie płaszczyzny Drogi Mlecznej. Znajduje się on w niespodziewanie chaotycznym stanie. Materia międzygwiazdowa tworzy połączone filamenty. W obrębie obłoków wstępują  pasma gwiazd w różnych stadiach formowania. Zebrane dane pozwalają też na oszacowania masy zimnego materiału, jego temperatury i składu. Możliwe są też poszukiwania przyczyn, dlaczego gwałtownie nie formują się w nich nowe gwiazdy. Są to kluczowe zagadnienia programu naukowego misji, nakierowanego na studiowanie procesów gwiazdotwórczych w naszej Galaktyce i galaktykach sąsiednich, jak również badania galaktyk odległych.



http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=45627
Kompozycyjny obraz obłoków molekularnych w płaszczyźnie Drogi Mlecznej zdrożny ze zdjęć z instrumentów SPIRE i PACS.


Data publikacji - 17/01/2010 - Matias

Kosmiczny teleskop Herschel przywrócony do pełni sił!

Mowa o zwróceniu kompletnej funkcjonalności operacyjnej teleskopu, a zwłaszcza spektrometru HiFi, który doświadczył 3 miesiące po starcie anomalii wywołanej najprawdopodobniej kosmiczną radiacją.

W każdym razie dowodzone przez Duńczyków konsorcjum, które odpowiedzialne jest za użytkowanie instrumentu, przełączyło spektrometr na rezerwowe układy elektroniki.

http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8458203.stm

[Matias]

Data publikacji - 06/02/2010 - Scorus

Zaprezentowano wyniki obserwacji wykonanych podczas fazy demonstracji możliwości naukowych Herschela. Zebrane wtedy dane pozwoliły na zoptymalizowanie obserwacji podczas właściwej fazy badań naukowych.

Instrumenty SPIRE i PACS wykonały obrazowanie regionu gwiazdotwórczego w gwiazdozbiorze Orła, a dzięki uzyskanym danym złożono jego mozaikę. Była to część programu obserwacji Pasa Goulda (Gould’s Belt Key Programme). W jego ramach Herschel wykona przegląd 15 obłoków molekularnych w celu zebrania informacji na temat procesów formowania się gwiazd o masach małych i średnich. Wczesne etapy powstawania gwiazd, takie jak jądra przedgwiazdowe i młode protogwiazdy są jasne w zakresie 80 – 400 um, dzięki czemu SPIRE i PACS są idealnymi instrumentami do ich badań.

Obserwowana mgławica w Orle jest położona w odległości około 1000 lat świetlnych. Szerokość sfotografowanego rejonu wynosi około 65 lat świetlnych. Na zdjęciu widoczne są duże filamenty zimnego pyłu (zaznaczone kolorem pomarańczowym i czerwonym). W ich obrębie naliczono około 700 koncentracji gazu, które w przyszłości mogą przekształcić się w gwiazdy. Około 100 z nich uzyskało już etap protogwiazdy, a pozostałe są jeszcze słabo zorganizowane. Dwa jasne obszary zawierają gorące gwiazdy powodujące świecenie wodoru w mgławicy.

Na zdjęciu kolor czerwony oznacza obraz ze SPIRE uzyskany przy 500 um. Kolor zielony oznacza emisję przy 170 um, a niebieski przy 70 um. Dwa ostatnie obrazy zostały uzyskane przez PACS.

Instrument SPIRE wykonał też obserwacje planety karłowatej Makemake w ramach przeglądu obiektów transneptunowych (Trans-Neptunian Objects - TNOs). Obserwacje tych obiektów są istotne dla modeli formowania się i ewolucji zewnętrznego Układu Słonecznego. Obserwacje emisji podczerwonej dostarczają podstawowych informacji o TNO, takich jak wielkość, gęstość, albedo i właściwości cieplne. Makemake jest trzecią co do wielkości planetą karłowatą, jej wielkość jest oceniana na około 1500 km. Okrąża Słońce w odległości 8 miliardów kilometrów. Temperatura na jej powierzchni wynosi -240 stC, jest jednym z najchłodniejszych znanych obiektów w Układzie Słonecznym. Z tego powodu była bardzo trudna do wykrycia. W celu wyizolowania jej emisji SPIRE wykonał obserwacje fragmentu nieba z tym obiektem, które następnie powtórzył 44 godziny później, gdy przesunął się on na niebie. Dzięki temu można było usunąć tło. Na obrazie kompozycyjnym Makemake jest widoczna w 2 miejscach.

Herschel wykrył też wodę w trzech regionach gwiazdotwórczych. Obserwacje te były wykiwane w ramach programu WISH  (Water In Star-forming Regions with Herschel). W jego marach wykonane zostały obserwacje 90 młodych obiektów gwiazdowych.

WISH  ma na celu określenie chemicznej i fizycznej struktury regionów gwiazdotwórczych pod kątem rozmieszczenia wody i związanych z nią związków chemicznych. Najlepszą metodą do tego typu badań jest spektroskopia za pomocą HIFI i PACS.

Młode gwiazdy wytwarzają dżety. Obserwacje PACS młodej gwiazdy o małej masie L1157 wyraźnie pokazały rozmieszczenie wody wzdłuż takiego dżetu. Koncentracje wody występowały w miejscach gdzie fale uderzeniowe oddawały energię materii mgławicy. Jest to pierwsza mapa rozmieszczenia wody w takim regionie. Dobrze prezentuje ona zdolności PACS do śledzenia oddziaływań młodych gwiazd z nich otoczeniem.

PACS obserwował też obiekt Herbig-Haro 46, klastyczną młodą gwiazdę o małej masie. Spektrogramy pokazały linie zakazane wzbudzonego tlenu [OI]. Linie takie obecnie mogą być zaobserwowane tylko przez Herschela. Powstają one w miejscach gdzie gaz został wzbudzony przez fale uderzeniowe przebiegające wzdłuż dżetu.

W mgławicy NGC 7129 również obcerowana była młoda gwiazda o średniej masie. Zaobserwowano silne linie wody, oraz inne linie związane z występowaniem wody (OH, CO i [OI]). Obecnie informacje te muszą być uwzględnione w modelach ewolucji młodych gwiazd. Obserwacje te pokazują, że Herschel jest potężnym narzędziem do badań regionów gwiazdotwórczych.

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=46213

[Matias]

Data publikacji - 10/02/2010 - Scorus

Zaprezentowano wyniki obserwacji spektrometrycznych wykonanych przez satelitę Herschel w fazie weryfikacji działania instrumentów.

Spektrogramy zostały uzyskane za pomocą spektrometru Fouriera instrumentu SPIRE, spektrometru integrowanego pola instrumentu PACS, oraz za pomocą instrumentu HIFI. Obserwacje objęły galaktyki, masywne gwiazdy, rejony gwiazdotwórcze oraz kometę. Spektrogramy pokazały linie wielu substancji, z których część została wykrytych po raz pierwszy.

W przypadku czerwonego nadolbrzyma VY Canis Majoris (VY CMa), największej znanej gwiazdy obserwacje wykonał instrument SPIRE. Oprócz spektrogramu uzyskał też obrazy. Spektrum VY CMa okazało się nadzwyczaj bogate. Odnaleziono w nim tlenek węgla i wodę. Znaleziono ponad 200 cech spektralnych, a natura kilku pozostaje nieznana. Są one obecnie badane. Wiele linii jest związanych z wodą, co wskazuje, że gwiazdę otacza dosyć duża ilości gorącej pary wodnej. Obserwacje takie są istotne dla modeli utraty masy przez bardzo masywne gwiazdy i modelowania złożonego składu chemicznego tworzonych przez nich otoczek gazowych. Podobnie jak we wszystkich spektrogramach SPIRE zarejestrowana emisja wzrasta w kierunku fal których, co jest spowodowane promieniowaniem podczerwonym cząstek pyłu. Kształt spektrum pyłu dostarcza informacji na temat jego właściwości.

VY Canis Majoris jest położona w odległości 4900 lat  świetlnych w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. Jej promień jest oceniany na 2600 promieni Słońca. Jest jedną z najjaśniejszych znanych gwiazd, jej jasność bezwzględna jest 100 000 razy większa od jasności bezwzględnej Słońca. Jej masa jest oceniana na 30 – 40 ma Słońca. Tworzy ona rozległą otoczkę gazową o złożonej strukturze i składzie chemicznym. Formują się w niej różnorodne związki organiczne i nieorganiczne, a także drobiny pyłu. Wiatr gwiazdowy przemieszcza te substancje w przestrzeń międzygwiazdową, gdzie w przyszłości mogą brać udział w procesach gwiazdotwórczych. Uważa się, że większość węgla na Ziemi pochodzi ze źródeł tego typu.

SPIRE uzyskał też spektrogram galaktyki M82, najbliższej galaktyki gwiazdotwórczej. Otrzymał też obraz tej galaktyki i pobliskiej M81. Spektrogram pokazał silne linie emisyjne tlenu węgla oraz linie węgla atomowego i zjonizowanego azotu. Galaktyka ta jest położona w  odległości 12 milionów lat świetlnych w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. Charakterystyczny jest dla niej silny wypływ materii (‘superwiatr’) wywołany silnymi wiatrami gwiazdowymi i wybuchami supernowych. Galaktyka ta wyrywa też materię z sąsiedniej M81.

[Matias]

Data publikacji - 10/02/2010 - Scorus

Kolejne obserwacje SPIRE objęły zderzającą się parę galaktyk Arp 220. Jest ona położona w odległości 250 milionów lat świetlnych. Charakteryzuje się bardzo silną aktywnością gwiazdotwórczą wywołaną zderzeniem dwóch dużych galaktyk spiralnych. Wcześniejsze misje prowadzące obserwacje w podczerwieni wykazały, że galaktyki takie w zakresie dalekiej podczepieni jasnością dorównują kwazarom. Dlatego też są nazywane galaktykami ultrajasnymi w podczerwieni (Ultraluminous Infrared Galaxies - ULIRGs). W przypadku Arp 220 SPIRE wykrył linie zarówno emisyjne jak i absorpcyjne tlenu węgla i wody. Obserwacje galaktyk tego typu są istotne dla zrozumienia procesów powstawania gwiazd w młodym Wszechświecie, gdy zderzenia galaktyk były bardzo częste.

W przypadku innej galaktyki ULIGR, Markarian 231 PACS zaobserwował nie wykrytą wcześniej linię emisyjna neutralnego tlenu znajdującego się w przestrzeni międzygwiazdowej w tej galaktyce. Stosunek jej natężenia do natężenie znacznie silniejszej linii zjonizowanego węgla jest dobrym wskaźnikiem diagnostycznym stanu ośrodka międzygwiazdowego i źródła energii galaktyk typu ULIGR.

[Matias]

Data publikacji - 10/02/2010 - Scorus

Inne obserwacje SPIRE objęły fragment Mgławicy Oriona. Obserwowano fragment skraju mgławicy, gdzie gaz został częściowo zjonizowany przez młode, gorące gwiazdy. Spektrum po raz pierwszy pokazało gęste skupisko linii tlenu węgla, nazywane lasem CO. Może to być wykorzystane do oceny gęstości i temperatury ośrodka. Po raz pierwszy wykryto też linię emisyjną CH+ przy 835 GHz. Jest to jon będący podstawą tworzenia bardziej złożonych związków organicznych. Jego linia emisyjna została dopiero niedawno zmierzona laboratoryjnie. Obserwacje tej linii w różnych rejonach gwiazdotwórczych dostarczy istotnych informacji na temat występowania i powstawania CH+.

Urządzenie HIFI wykonał pomiary emisji rejonu gwiazdotwórczego DR21. Spektrogram pokazał silne linie kluczowych związków zawierających węgiel takich jak formaldehyd, siarczek węgla, jon HCO+, rodnik C2H, oraz rodnik CH. Pomiary takie są istotne dla badań wczesnych etapów formowania gwiazd.

HIFI obserwował też kometę Garradd. Spektrogram wyraźnie pokazał silną linię wody. Obserwacje wielu komet pozwolą na porównanie ich właściwości pod kątem uwalniania wody i lotnych związków organicznych.

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=45984

[Matias]

Teleskop Herschel rozwiązuje zagadkę kosmicznej wody

Znajdujący się w punkcie L2 układu Ziemia-Słońce, pracujący w zakresie podczerwieni teleskop kosmiczny Herschel dokonał odkrycia, które dosłownie rzuca nowe światło na zagadkę powstawania wody w otoczkach niektórych starszych gwiazd, w szczególności tzw. 'gwiazd węglowych'. Kluczowym aspektem procesu okazało się promieniowanie ultrafioletowe.

Więcej na kosmonaucie - link.

Załącznik: Obraz CW Leonis wraz z otaczającą ją otoczką, będący złożeniem danych uzyskanych w trzech różnych zakresach spektralnych podczerwieni: kolor niebieski w zakresie 160 mikronów z instrumentu PACS, kolor zielony z zaresu 250 mikronów urządzenia SPIRE oraz kolor czerwony z zakresu 350 mikronów, także z urządzenia SPIRE.

[Scorus]

Wyniki dotychczasowych badań Marsa za pomocą wszystkich 3 instrumentów:
http://www.europlanet-eu.org/outreach/index.php?option=com_content&task=view&id=303&Itemid=1

[Scorus]

Obraz M31 wykonany z danych z Herschela, XMM-Newton oraz zdjęć z zakresie optycznym i bliskiej podczerwieni:
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=48188

[Szaniu]

Mniej ciemnej materii niż sądzili astronomowie

"Europejskie obserwatorium orbitalne Herschel odkryło populację galaktyk, które mają mniej ciemnej materii niż do tej pory sądzono. Uzyskane wyniki pokazują też, że tempo formowania się gwiazd w odległych galaktykach jest kilkakrotnie szybsze niż wskazywały wcześniejsze oszacowania."
...
"Herschel pokazuje nam, że nie potrzeba aż tak dużo ciemnej materii do pobudzenia procesów narodzin gwiazd"

Całość: http://astronomia.pl/wiadomosci/index.php?id=2750


Hmm.. Coraz mniej tej ciemnej materii. Tak ostatnio myślałem: Niedługo się okażę, że brązowych i czerwonych karłów jest jeszcze więcej, że gwiazdy formują się jeszcze szybciej, oraz że czarne dziury są jeszcze masywniejsze....a wtedy cała ciemna materia nie będzie już potrzebna . Oczywiście to tak pół żartem, pół serio.

[Scorus]

Tu chodzi o to, że bardzo masywne skupiska ciemnje materii mogą powodować hamowanie formowania się gwiazd i nie powinny zawierać galakatyk. Masa skupisk ciemniej materii wyzwalających formowanie się gwiazd z zalążkach galakatyk okazała się niższa niż wykazywały modele. Natomiast przy niższych masach otczek ciemniej materii procesy gwiazdotwórcze mogą być hamowane przez inne procesy, takie jak wybuchy sypernowych usuwające gaz. Swoją drogą to baania oparte na CIB, bardzo interesujące.

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=48440

[Matias]

Sonda Herschel odkryła ogromne gazowe struktury w pobliskich obłokach międzygwiezdnych

"Należąca do ESA sonda Herschel odkryła w obłokach gazowych pobliskich gwiazd całe sieci podłużnych struktur podobne nieco do filarów. Co ciekawe, wszystkie te struktury maja zbliżoną długość, co może wskazywać, że powstały w wyniku przebiegających przez Galaktykę międzygwiezdnych fal dźwiękowych."

Więcej w artykule na kosmonaucie.

Załącznik: Gęste słupy gazu w IC514.