Hubble Space Telescope (HST)

[Scorus]

Barwny obraz komety C/2012 S1 (ISON) z WFC 3 z 30 kwietnia:
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/31/

[Scorus]

Analiza galaktyk zarejestrowanych w przeglądzie COSMOS pozwoliła na stwierdzenie dlaczego galaktyki nie wykazujące aktywności gwiazdotwórczej były w odległej przeszłości znacznie mniejsze od galaktyk tego typu istniejących obecnie. Problem ten był znany od dawna. Ponieważ wzrost rozmiarów galaktyk wiąże się z wysoką aktywnością gwiazdotwórczą przyczyny takiego stanu rzeczy nie były znane. Łączenie się małych galaktyk nie tworzących gwiazd wymagałoby, aby w kosmosie istniała ich duża populacja, czego nie obserwuje się. Do tej pory nie było możliwości przeanalizowania dużej próby takich galaktyk w różnych okresach istnienia wszechświata. Okazja taka pojawiła się dopiero dzięki przeglądowi COSMOS. Obok zdjęć z HST posłużono się obserwacjami z Canada-France-Hawaii Telescope i teleskopu Subaru na Hawajach. Objęły one obszar nieba o powierzchni 9 tarcz Księżyca i objęły okres ostatnich 8 miliardów lat czasu życia Wszechświata. Dzięki temu przebadano bardzo dużą ilość nieaktywnych galaktyk. Wykazano, że zachowują one niewielkie rozmiary w długich okresach czasu. Tak więc rozwiązanie problemu okazało się bardzo proste. Większe galaktyki nieaktywne nie tworzą się na skutek łączenia mniejszych, ale na skutek zaniku aktywności gwiazdotwórczej w dużych galaktykach w późnym okresie istnienia Wszechświata. Ponieważ aktywne galakatyki były małe we wczesnym Wszechświecie, po zaniku aktywności nadal pozostały niewielkich rozmiarów.

http://sci.esa.int/hubble/52091-when-galaxies-switch-off-heic1313/

[Scorus]

Analizy rozmiarów, morfologii i kolorów galaktyk w przeglądzie CANDELS wykazały, że ich klasyfikacja w postaci klasycznej sekwencji Hubblea jest prawidłowa do około 11 mld lat w przeszłość. Do tej pory wiadomo było, że morfologie galaktyk są podobne do występujących obecnie do okresu około 8 mld lat w przeszłość. Aktualne badania przesunęły ten horyzont o około 2.5 mld lat. Tym samym wykazano, że morfologia galaktyk nie uległa wyraźnym zmianą w okresie 80% czasu istnienia Wszechświata. Wcześniejsze badania tego typu wykonane dla tak długiego okresu czasu obejmowały tylko galaktyki o małych rozmiarach. Miarodajne zbadanie większych galaktyk było trudniejsze, ponieważ w młodym Wszechświecie występowały one w mniejszych zagęszczeniach. Przegląd CANDELS był jednak na tyle obszerny, że można było przeanalizować dużą ilość takich galaktyk. Oparta na nim analiza jest jak dotąd jedyną uwzględniającą galaktyki o wielkościach porównywalnych z Drogą Mleczną. Porównanie morfologii galaktyk odległych i bliskich ułatwiło prowadzenie obserwacji w podczerwieni, za pomocą WFC3. Wykazano, że odległe galaktyki wykazują cechy galaktyki w pełni uformowanych, co nie jest zgodne z aktualnymi modelami ich ewolucji.

http://sci.esa.int/hubble/52786-hubble-explores-the-origins-of-modern-galaxies-heic1315/

[Scorus]

Obserwacje poświaty rozbłysku gamma GRB 130603B w galaktyce  SDS J112848.22+170418.5 pozwoliły na zebranie najmocniejszych dowodów potwierdzających teorię tłumaczącą powstawanie krótkotrwałych błysków gamma zderzeniem dwóch masywnych obiektów w układzie podwójnym. Eksplozje takie zostały nazwane kilonowymi, są około 1000 razy silniejsze od wybuchów normalnych nowych. Powstają podczas łączenia się gwiazd neutronowych lub czarnych dziur o masach gwiazdowych. W układach podwójnych tracą one energię na skutek emisji fal grawitacyjnych i zbliżają się do siebie. W ostatnich kilku milisekundach przed zderzeniem dochodzi do wyrzucenia gorącej plazmy emitującej promieniowanie gamma. W ten sposób powstaje rozbłysk gamma trwający mniej niż 2 sekundy. Według aktualnych modeli wyrzucona plazma powinna pochłaniać emisję w podczerwieni, powodując charakterystyczne zmiany jasności poświaty rozbłysku w tym zakresie. Jasność powinna być największa 3 - 11 dni po eksplozji a następnie znacznie spadać. Na przetestowanie tej teorii pozwolił rozbłysk GRB 130603B zarejestrowany przez satelitę Swift 3 czerwca 2013 r. Poświata rozbłysku została zarejestrowana przez teleskop William Herschel Telescope a odległość oszacowana dzięki danym z teleskopu Gran Telescopio Canarias na Kanarach. Dalsze obserwacje za pomocą WFC3 ba HST zostały wykonane 12 i 13 czerwca. Zgodnie z przewidywaniami w miejscu rozbłysku zaobserwowano źródło podczerwieni. Obserwacje wykonane 3 lipca wykazały, że jego jasność znacznie spadła, zgodnie z modelem. Potwierdza to, że błyski tego typu powstają podczas eksplozji kilonowych. Ma to istotne implikacje. W eksplozjach takich mogły powstać znaczne ilości ciężkich pierwiastków takich jak platyna. Ich pochodzenie było do tej pory niedostatecznie wyjaśnione. Poszukiwania kilonowych mogą też ułatwić detekcję fal grawitacyjnych.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/29/full/

[Scorus]

Dane z COS pozwoliły na określenie źródeł gazu w Strumieniach Magellana. Są to smugi gazu rozciągające się wzdłuż Dogi Mlecznej. Na ich końcu znajduje się Wielki i Mały Obłok Magellana. Zostały odkryte w zakresie radiowym w latach 70-tych. Do tej pory nie było wiadomo, czy znajdujący się w nich gaz został wyrwany z jednego czy z obu obłoków. Aktualnie COS posłużył do zmierzenia zawartości ciężkich pierwiastków takich jak tlen i siarka w 6 punktach wzdłuż strumieni. Rejestrowano linie absorpcyjne w świetle kwazarów tła. W większej części strumieni zawartość tlenu i siarki była niska, porównywalna z zawartością w Małym Obłoku Magellana. Tak więc większość gazu w strumieniach pochodzi z tej galaktyki. Szacuje się, że gaz został z niej usunięty około 2 miliardy lat temu. Jednak niespodziewanie bliżej Obłoków Magellana zawartość siarki okazała się znacznie większa. Zawartość ciężkich pierwiastków jest tu podobna do obserwowanej w Wielkim Obłoku Magellana. Wskazuje to, że część gazu w strumieni pochodzi z tej galaktyki i została wyrwana stosunkowo niedawno. Nie jest to zgodne z symulacjami numerycznymi wskazującymi, że całość gazu powinna pochodzić z Małego Obłoku Magellana. Badania te są istotne dla poznania przebiegu procesu pozyskiwania świeżego gazu przez duże galaktyki, będącego jednym z czynników wyzwalających aktywność gwiazdotwórczą.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/27/full/

[Scorus]

13 lat obserwacji z HST pozwoliło na prześledzenie zmian w dżecie supermasywnej czarnej dziury w galaktyce M87. Wykorzystano 400 obserwacji z WFPC2 i ACS z lat 1995 - 2008. Ponieważ M87 znajduje się stosunkowo blisko (500 mln lat świetlnych) a plazma w dżecie przepływa bardzo szybko możliwe było zaobserwowanie struktur o wielkości 20 lat świetlnych i zarejestrowanie zmian zachodzących w stosunkowo krótkich odstępach czasu. Sekwencja zdjęć po raz pierwszy ujawniła, że plazma w dżecie porusza się po linii spiralnej. Jest to silny odwód wskazujący, że dżet znajduje się pod wpływem silnego pola magnetycznego pochodzącego z dysku akrecyjnego wokół czarnej dziury. Strukturę spiralną zauważano w kilku miejscach dżetu. Jego część końcowa zawiera np skupienie materii oznaczone jako włókno B, które przyjęło kształt zygzaka. Kilka innych skupisk gazu wygląda jak owinięte na niewidoczną strukturę. Wcześniejsze obserwacje dżetów supermayswnych czarnych dziur nie pozawalały na odróżnienie ruchu gazu w kierunku radialnym od ruchów bocznych. Przez to nie pozwalały na dokładne scharakteryzowanie zachowania się dżetów tego typu. Ponadto obserwacje z HST pozwoliły na stwierdzenie przyczyn formowania się serii skupisk gazu w formie bąbli w obrębie dżetu. Mógł to być efekt balistyczny lub spowodowany przez fale uderzeniowe związane z polem magnetycznym. Analizy sekwencji zdjęć wykazały, że rolę odrywają tutaj oba mechanizmy, przez co wykształcają się struktury poruszające się szybko i wolno, oraz struktury stacjonarne. Analizy te są przydatne do badań wpływu centralny czarnych dziur na przebieg ewolucji galaktyk i ogólnej fizyki czarnych dziur.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/32/full/

[Scorus]

Obraz protogwiazdy IRAS 20324+4057. Jej otoczka gazowa ulega erozji na skutek intensywnego promieniowania UV i wiatrów gwiazdowych gwiazd typu O tworzących asocjację Cygnus OB2.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/35/ 

[russex]

Piękne zdjęcie. Te dwa słowa starczą do opisu....

[Scorus]

HST oraz należący do ESO NTT (New Technology Telescope) posłużyły do przeglądu 130 mgławic planetarnych położonych w rejonie wybrzuszenia centralnego naszej Galaktyki. Podzielono je na trzy typy morfologiczne. W przypadku mgławic bipolarnych (w kształcie motyla) wykazano, że ich długie osie są zorientowane przestrzennie w ten sam sposób - wzdłuż płaszczyzny Galaktyki.  Orientacja innych typów mgławic była natomiast przypadkowa. Taki rezultat nie był spodziewany, ponieważ właściwości gwiazd macierzystych obserwowanych mgławic bipolarnych były różne. Mgławic takie powstają najprawdopodobniej w układach podwójnych lub przy obecności masywnych planet, gdy gaz z gwiazdy wychodzącej z ciągu głównego jest wyrzucany prostopadle do orbity układu. Zgodna orientacja mgławi c wybrzuszeniu centralnym może być spowodowana wpływem silnego pola magnetycznego w jego obrębie. Mgławice w bardziej zewnętrznych częściach galaktyki nie wykazują uporządkowanej orientacji. Wskazuje to, że pole magnetyczne w wybrzuszeniu centralnym jest wielokrotnie silniejsze niż w innych rejonach Drogi Mlecznej.

http://www.spacetelescope.org/news/heic1316/

Obrazy mgławic bipolarnych NGC 6302, NGC 6881, NGC 5189, M2-9, Hen 3-1475 i Hubble 5:
http://www.spacetelescope.org/images/heic1316b/

Obraz mgławicy PN Hb 12:
http://www.spacetelescope.org/images/heic1316a/

[russex]

Wow chyba sobie walnę na tapetę

[Scorus]

Podczas obserwacji gromady galaktyk Abell 1689 prowadzonych pod kątem soczewkowania grawitacyjnego znaleziono największe jak dotąd skupisko kulistych gromad gwiazd. Na obrazach z ACS przedstawiających jądro Abell 1689 zliczono 10 000 gromad kulistych, o jasności do 31 mag. Ponieważ możliwe było zarejestrowanie tylko najjaśniejszych gromad znajdujących się w stosunkowo niewielkim obszarze (średnicy 2.4 mln lat świetlnych) ich liczba musi być większa. Jest szacowana na około 160 000. W Drodze Mlecznej jest natomiast tylko około 150 takich gromad. Wcześniejsze skupiska gromad kulistych odnajdowane w gromadach galaktyk były co najmniej 2 razy mniejsze. Ponadto jest to najodleglejsze takie skupisko - gromada znajduje się w odległości 2.25 mld lat świetlnych. Znalezisko to jest przydatne dla badań najstarszych gwiazd we Wszechświecie, ponieważ 95% gromad kulistych powstało 2 ciągu pierwszych 1 - 2 mld lat istnienia Wszechświata. Ponadto na jego podstawie wykazano, że gromady kuliste są dobrym wskaźnikiem ilości ciemniej materii w gromadach galaktyk. Zależność pomiędzy obecnością gromad kulistych i ciemniej materii zmienia się w zależności od odległości od środka gromady galaktyk. Tak więc zliczenie ilości gromad kulistych w określonej odległości od środka gromady galaktyk pozwala na oszacowanie ilości ciemniej materii w tym regionie. Większość gromad kulistych znajduje się blisko środka Abell 1689. W większych odległościach ich ilość szybko spada. Podobną zależność wykazuje zawartość ciemnej materii. Potwierdza to, że gromady kulsite formowały się w regionach o dużej gęstości ciemniej materii. Wcześniej wykazano to na przykładzie galaktyk. Badania Abell 1689 potwierdziły to w regionie o większej zawartości ciemnie materii.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/36/full/

[Scorus]

Obserwacje COS pozwoliły na wykrycie wody w pyle otaczającym białego karła GD 61. Pokazuje to, że we wcześniejszym etapie ewolucji gwiazda ta mogła posiadać planety typu ziemskiego (mogły one zachować się do dzisiaj). W 2008 r w atmosferze białego karła satelita FUSE znalazł duże ilości tlenu. Wskazywało to, że opada na niego materia, ponieważ typowe białe karły mają atmosfery złożone z czystego wodoru lub helu. Potwierdziło się to w 2011 r, gdy Spitzer wykrył dysk pyłowy. Dokładniejszych informacji na temat zawartości tlenu w atmosferze dostarczyły obserwacje w zakresie UV wykonane za pomocą COS. Wraz z modelem numerycznym atmosfery białego karła i wcześniejszymi obserwacjami z teleskopów Kecka pozwoliło to na określenie zawartości takich pierwiastków jak magnez, krzem i żelazo. Obok tlenu są to pierwiastki skałotwórcze. Obliczenie stosunku między proporcjonalnym udziałem tych pierwiastków a udziałem tlenu wykazało, że tego ostatniego jest więcej niż w minerałach skałotwórczych. Tlen ten mógł tworzyć tylko cząsteczki wody lub tlenku albo dwutlenku węgla. Ponieważ na badanym białym karle węgiel praktycznie nie występuje źródłem tlenu mogła być tylko woda. Ponadto wykluczyło to możliwość, że pochodzi ona z komet, bogatych w węgiel. Tak więc muszą one pochodzić z ciał podobnych do planetoid. Najbardziej prawdopodobnym mechanizmem kierującym je na orbity położone blisko białego karła, co następnie powodowało ich rozpad i powstanie odłamków były oddziaływania grawitacyjne masywnych planet. W dalszej kolejności wykonano podobne przeglądy 100 innych białych karłów. Analizy danych nadal trwają, jednak wydaje się, że około 20% z nich posiada dyski odłamków. Odsetek ten może wynosić nawet 50%. Tak więc układy tego typu mogą występować powszechnie.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/38/full/

[Scorus]

Dzięki ACS i WFC 3 odkryto najdalszą jak dotąd soczewkę grawitacyjną. Galaktyka działająca jak soczewka jest położona w odległości około 9.4 mld lat świetlnych (wcześniejszy rekord to mniej niż 8 mld lat świetlnych). Stworzyło to rzadką okazję do oszacowania masy odległej galaktyki. Obiekt ten został oznaczony jako J1000+0221, jest to klasyczny pierścień Einsteina. Soczewka została odkryta przez przypadek, podczas spektrometrycznego szacowania mas bliższych galaktyk w przeglądach CANDELS i COSMOS. Oszacowanie masy galaktyki soczewkującej (100 mln mas Słońca) wykonane na podstawie stopnia zniekształcenia soczewkowatego obrazu okazało się zgodne z szacunkiem dokonanym na podstawie ekstrapolacji właściwości bliskich galaktyk. Obserwowany przypadek soczewkowania powinien być bardzo rzadki - wymaga bardzo precyzyjnego ustawienia obu galaktyk. Ponadto galaktyka soczewkująca jest aktywna gwiazdotwórczo. Galaktyki takie również powinny być bardzo rzadkie. Jest to jednak już druga znana galaktyka soczewkująca tego typu. Tak więc albo galaktyki te wykryto dzięki dużemu szczęściu, albo też liczebność odległych galaktyk aktywnych gwiazdotwórczo jest niedoszacowana.

http://www.mpia.de/Public/menu_q2.php?Aktuelles/PR/2013/PR_2013_10/PR_2013_10_en.html

[Scorus]

Obraz komety C/2012 S1 (ISON) z 9 października:
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/42/

[Scorus]

Podczas szacowania odległości do odległych galaktyk w przeglądzie CANDELS (Hubble Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey) znaleziono najdalszą jak do tej pory galaktykę. Została oznaczona jako z8_GND_5296. Jest obserwowana w okresie w którym Wszechświat miał zaledwie 700 mln lat. Oszacowania dokonano dzięki obserwacją spektrometrycznym z teleskopu Keck I, pozwalającym na zmierzenie przesunięcia ku czerwieni. Wynosi ono 7.51, jest największe jakie do tej pory zaobserwowano i potwierdzono. Do pomiaru przesunięcia użyto nowego instrumentu MOSFIRE. Rejestrowano emisję w linii Lyman-alfa. Obserwowano 43 galaktyki, ale ten utwór pojawił się w widmie tylko jednej z nich. Spodziewano się natomiast, że linia ta zostanie wykryta w około 6 galaktykach. Tak więc możliwe jest, że z8_GND_5296 jest widoczna w okresie rejonizacji, gdy większość wodoru w przestrzeni międzygalakatycznej została zjonizowana. Tak więc inne galaktyki mogą być jeszcze odleglejsze, ale emisja w linii Lyman-alfa jest tłumiona przez niezjonizowany wodór. z8_GND_5296 była też obserwowana za pomocą Spitzera. Pozwoliło to na oszacowanie zawartości zjonizowanego tlenu. Na tej podstawie stwierdzono, że z8_GND_5296 jest galaktyką aktywną gwiazdotwórcza, podobnie jak poprzedni rekordzista. Wskazuje to, że galaktyki takie były liczne w tym okresie. Ponadto obserwacje w podczerwieni wykluczyły możliwość, że galaktyka ta jest położona znacznie bliżej, a poczerwienienie jest wywołane dużą zawartością pyłu.

http://mcdonaldobservatory.org/news/releases/2013/10/23