V průběhu posledních 25 let,
Hubblův vesmírný dalekohled NASA/ESA odhalil vzdálený vesmír ve stále lepším detailu
skrze "hluboké" a "ultra-hluboké" pole.
Hubble se také vydal na ambiciózní novou cestu
k dosažení ještě vzdálenějších hranic vesmíru.
Ahoj, vítejte u nové epizody Hubblecastu!
V roce 2013 zahájil Hubble kampaň
k zachycení velmi detailních pohledů
na některé z nejmasivnějších objektů ve vesmíru.
- kupy galaxií.
Kampaň Hraniční pole
využívá šestici těchto obrů
k nahlédnutí do nejzazších dálav pozorovatelného vesmíru.
Enormní objem hmoty v galaktické kupě způsobuje
že zakřivuje okolní prostor
a chová se tak jako obří zvětšovací sklo.
Tento proces je známý jako gravitační čočkování
a umožňuje astronomům zkoumat objekty za galaktickou kupou
ve velmi vzdáleném vesmíru
které by za běžných podmínek byly příliš slabě pozorovatelné
dokonce i pro Hubble.
Abell 2744
Jeden z prvních a nejzajímavějších objektů kampaně Hraniční pole.
Stejně jako jiné kupy galaxií,
Mamutí hmotnost kupy Abell 2744 deformuje okolní prostor
a zvětšuje světlo, přicházející od vzdálených galaxií za ní.
Tak vzniká nádherná a podivuhodná scenérie "zahnutého" světla
ve formě oblouků a distorzních tvarů.
Díky zvětšení prostřednictvím Abell 2744
jsou viditelné i některé z nejvzdálenějších galaxií.
Tyto galaxie jsou od nás natolik vzdálené,
že světlo, které od nich Hubble zachytil
bylo vyzářeno v době, kdy vesmír měl za sebou pouhých 500 milionů let.
Tyto vzdálené galaxie
- patřící mezi vůbec první vytvořené v celém vesmíru -
poskytují astronomům pohled na podmínky v raném vesmíru.
Jedna z nejvzdálenějších zkoumaných kup
je MACS J1149.5+2223
- tak vzdálená, že světlu od ní trvá cesta k nám celých pět miliard let!
Využitím této kupy
Hubble poprvé zachytil vzácný jev:
gravitační čočkou pořízený obraz supernovy,
promítající se čtyřikrát v galaxii v kupě.
Světlo umírající hvězdy
bylo zvětšeno hmotou kupy.
A protože bylo dokonale propojeno s jednou z galaxií v kupě,
rozdělilo se do čtyřech samostatných obrazů.
Výzkumem gravitačního čočkování
jsou astronomové schopni zmapovat celkové množství hmoty v galaktických kupách.
Toto mapování je přitom velmi užitečným nástrojem
při pátrání po jedné z nejzáhadnějších komponent vesmíru
- temné hmotě.
Pokud by kupa galaxií
obsahovala pouze hmotu, kterou přímo můžeme vidět,
nikdy by neměla gravitační sílu potřebnou k ohnutí světla tak, jak jej pozorujeme.
Musí zde být tedy ještě temná hmota,
a gravitační čočkování nám ukazuje, jak je tato hmota rozmístěna
v galaktické kupě.
V případě MACSJ1149,
naše představa o lokalizaci temné hmoty je ve skutečnosti tak dobrá,
že nám umožnila předpovědět objev pátého obrazu supernovy
v prosinci roku 2015,
a k velkému překvapení a radosti,
byl předpoklad skutečně potvrzen pozorováním.
Společně s pozorováním galaktických kup
Hubble zaměřil svoji optiku v průběhu pozorování kup
také na šestici paralelních polí
- oblastí v blízkosti galaktických kup.
Ačkoliv tyto přiložené snímky nemohou posloužit ke gravitačnímu čočkování,
Hubble je používá k provádění pozorování "hlubokých polí"
a tak astronomům poskytuje
ještě lepší pohled do raného vesmíru.
Až dosud
Hubble vykonal pozorování tří ze šesti kup Hraničního pole
a jejich paralelních polí.
Tyto údaje nám již prozradily mnoho o velmi mladém vesmíru
a vydláždily cestu pro Vesmírný dalekohled Jamese Webba
v jeho pátrací misi za úplně první generací galaxií.
Loučí se Dr. J, nashledanou s Hubblecastem.
Už znovu
nás příroda překvapila
a překonala naši nejdivočejší fantazii.
Přepis dle ESO, přeložil V.S.