Żyjemy we Wszechświecie o niewyobrażalnej skali i niepojętego piękna.
W jaki sposób światło gwiazd, galaktyk i mgławic jest przekształcane w widowiskowe obrazy które inspirują nas od lat?
To jest Hubblecast!
Wiadomości i obrazy z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a NASA/ESA. Podróże w czasie i przestrzeni wraz z naszym prowadzącym dr J. a.k.a Joe Liske.
Witajcie w Hubblecast!
Czy kiedykolwiek patrząc na piękne zdjęcia z Hubble'a zastanawiacie się jak zostały wykonane?
Co dokładnie dzieje się kiedy nikłe światło odległych obiektów jest uchwycone przez Hubble'a?
Jak te kosmiczne fotony są uchwycone w przestrzeni i przekształcone we wspaniałe obrazy na ekranie waszych komputerów?
Kiedy patrzymy na niebo w bezchmurną noc możemy dostrzec światło tysięcy gwiazd.
Nasze oczy to genialne detektory ale w rzeczywistości są one bardzo ograniczone.
Nie są dość czułe żeby zajrzeć daleko w przestrzeń kosmiczną.
Poza tym rejestrujemy tylko światło widzialne, nie widząc w ultrafiolecie i podczerwieni tak jak potrafi Hubble.
Dlatego dla zawodowych astronomów Kosmiczny Teleskop Hubble'a jest tak ciekawym narzędziem do badania Wszechświata
Na miejscu widokowym 600 km nad Ziemią, Hubble ma otwarte okno na Wszechświat.
Droga do powstania zdjęcia Hubble'a zaczyna się kiedy światło z odległego obiektu wyrusza w naszym kierunku.
Po przebyciu ogromnych przestrzeni kosmicznych jest ono chwytane przez 2,4-metrowe lustro Hubble'a.
Następnie światło trafia do kilku kamer gdzie fotony są przekształcane w ładunki elektryczne na matrycach CCD podobnych do tych w aparatach cyfrowych.
Na przykład kamera ACS zawiera ponad 16 milionów elementów obrazu lub "pikseli".
One działają jak maleńkie kubełki zbierające światło,
Kamera odczytuje ile światła zostało uchwycone w każdym kubełku (ładunek w każdym pikselu) i tworzy obraz.
Ten odczyt jest następnie przesyłany na Ziemię jako seria kodowanych danych archiwizowanych w USA i Europie.
Kamery Hubble'a obrazują Wszechświat z zastosowaniem różnych filtrów - takich jak ten.
Filtry selekcjonują konkretne długości fal, typowe dla różnych procesów fizycznych zachodzących w różnych częściach odległych galaktyk i mgławic.
Każdy z filtrów daje pojedynczy obraz w odcieniach szarości, któremu później przypisuje się kolor.
Ten kolor jest zwykle wybierany tak by odpowiadał rzeczywistemu kolorowi filtra, ale nie zawsze.
Od dwóch do sześciu takich obrazów jest łączonych by stworzyć końcowy barwny obraz.
Spójrzcie na to zdjęcie zderzających się galaktyk (Antennae Galaxies - NGC4038-4039).
Hubble uchwycił tę zderzającą się parę przez filtr czerwony, zielony, oraz niebieski by ukazać różne składniki galaktyk.
Np. czerwone światło pochodzi od starych gwiazd i świecącego gazowego wodoru, podczas gdy niebieskie światło pokazuje gwałtowne procesy gwiazdotwórcze zapoczątkowane przez kosmiczne zderzenie.
Czerwone, zielone, oraz niebieskie obrazy są łączone by stworzyć końcowy wielobarwny obraz.
Jedno z wyzwań przy tworzeniu obrazów stanowi wielki zakres jasności od obiektów nikłych po bardzo jasne
a zdjęcia astronomiczne zawierają tyle informacji że nasze oczy i ekrany nie są w stanie pokazać ich pełni.
Trudno czasem uchwycić naturę na jednym zdjęciu a większość z nas spotkała się z taką sytuacją.
Wyobraźcie sobie, że próbujecie zrobić zdjęcie krajobrazu.
Zazwyczaj albo uchwycicie jasne części nieba lub ciemniejsze części roślinności, ale rzadko jedno i drugie.
Praca specjalistów od obróbki obrazu polega na kompresji tego zakresu jasności tak, by można było dostrzec wszystkie szczegóły.
Specjaliści wykorzystują program FITS Liberator, wprowadzony przez ESA, ESO, oraz NASA by stworzyć wspaniały obraz czytelny dla naszych oczu.
Ale czy to właśnie zobaczylibyśmy gdybyśmy mogli spojrzeć przez Hubble'a? Raczej nie.
Spójrzcie na to zdjęcie galaktyki Cygaro (M82). To Hubble widzi w świetle widzialnym.
Nasze oczy nie są dość czułe by uchwycić nikłe światło tego odległego obiektu nawet kiedy patrzymy przez teleskop.
Instrumenty Hubble'a mogą tego dokonać gdyż potrafią zbierać i sumować światło przez długi okres czasu - coś czego nasze oczy nie potrafią robić.
Co więcej, niektóre teleskopy mogą "widzieć" długości fal których nasze oczy nie rejestrują.
Ten wielozakresowy obraz pokazuje nam o wiele więcej niż nasze oczy lub którykolwiek jeden teleskop.
Części składowe tego obrazu wykonały Chandra X-ray Observatory (CXO) w promieniach rentgenowskich, oraz Spitzer Space Telescope (SST) w podczerwieni.
W tym odcinku zobaczyliśmy jak są tworzone obrazy, które nas zdumiały i zaintrygowały.
Wy także możecie spróbować wykonać własne obrazy, wystarczy wyszukać w Google "FITS Liberator".
Żegna was prowadzący Hubblecast Dr J.
Kolejny raz natura przerosła nasze najśmielsze oczekiwania.
Hubblecast został wyprodukowany przez ESA/Hubble w Europejskim Obserwatorium Południowym w Niemczech.
Hubble to projekt międzynarodowej współpracy między NASA i ESA. Tłumaczenie: Mariusz Herbich