Wyobraźcie sobie jak efektowne musi być tam nocne niebo. Rocznicowa fotografia Hubble’a

Czas można odmierzać w różny sposób. Dla miłośnika astronomii mogą to być na przykład kolejne rocznice wyniesienia na orbitę Ziemi teleskopu kosmicznego Hubble. Tym razem nie będziemy skupiać się na historii samego teleskopu, bo pewnie już dobrze ją znacie. Jeśli nie, to zajrzyjcie do ubiegłorocznego tekstu, w którym szczegółowo opisane zostały losy tego najbardziej znanego kosmicznego instrumentu obserwacyjnego.

24 kwietnia 1990 roku, teleskop Hubble został wyniesiony na orbitę Ziemi przez wahadłowiec Discovery podczas misji STS-31. Tak wyglądał po kilkunastu latach pracy na orbicie

Instrumenty w tym teleskopie mają co najmniej kilkanaście lat, a niektóre jak kamera ACS nawet 20 lat. Nie do wiary, ale Hubble jest starszy niż benchmark.pl, a to przecież jedna z najstarszych polskich witryn o tematyce komputerowej.

Hubble (teleskop oczywiście) pamięta czasy, gdy pecety były kojarzone tylko z biznesem, a dowcip o wiatraczku w procesorach Intel 80286 nie był jeszcze powszechnie znany. Gdy na internetowej scenie pojawił się nasz serwis, a było to w czerwcu 1997 roku, Hubble miał już na koncie dwie poważne operacje, czyli misje serwisowe, których celem było udoskonalenie i/lub wymiana zużytych części oraz instrumentów. A także masę przełomowych odkryć.

32 lata Hubble’a obejmują spory kawałek naszej najnowszej historii

Gdyby Hubble mógł dokumentować nasz świat z orbity zobaczyłby w ciągu swoich 32 lat ogrom zmian, które towarzyszyły powstaniu cywilizacji cyfrowej. Dostrzegłby także błędy, które człowiek popełniał, a których konsekwencje dotykają nas obecnie w całkiem konkretny sposób.

Cel tego teleskopu był i jest jednak zgoła odmienny. Sięgnąć wzrokiem ku gwiazdom, galaktykom, czasami także planetom, przyjrzeć się na pozór spokojnej otchłani kosmosu. I takie są właśnie te najciekawsze fotografie wykonane przez Hubble’a. Pokazują zamrożone w czasie kosmiczne wydarzenia, które im dalej od nas mają miejsce, tym dawniej się wydarzyły.

Szczegółowe zdjęcia galaktyk to najefektowniejsze obrazy głębokiego kosmosu jakie funduje nam teleskop Hubble. Powyżej galaktyka M91 znajdująca się w odległości 55 milionów lat świetlnych

Każdego roku Hubble zapisuje na swoim koncie ciekawe obserwacje i odkrycia. Nie wszystkie mają miejsce dokładnie w dniu publikacji informacji, bo w nauce trzeba nabrać przynajmniej odrobiny pewności, zanim cokolwiek zostanie ogłoszone.

Jednym z ciekawszych odkryć Hubble, które poznaliśmy ostatnio, jest odkrycie najodleglejszej galaktyki HD1. Ta galaktyka to bardziej plamka niż obiekt, który utożsamiamy ze skupiskiem gwiazd, dlatego odkrycie nie wywołało efektu WOW na naszym zmyśle wzroku. Za to zdjęcia galaktyk, które leżą bliżej nas, i mają przeróżne kształty, takie wrażenie robią.

Hickson Compact Group 40, na rocznicowym zdjęciu z teleskopu Hubble

I tak, na swoje 32 urodziny Hubble zaprezentował nam wykonane w listopadzie 2021 roku zdjęcie grupy pięciu galaktyk, która znana jest astronomom pod nazwą Hickson Compact Group 40, w skrócie Hickson 40.

Grupa galaktyk Hickson Compact Group 40 na zdjęciu o szerokim polu widzenia. Widoczna jako niepozorne skupisko jasnych plamek w centrum kadru

W kosmosie pojęcie zwarty obiekt może mieć różne znaczenie. Zwarte są gwiazdy neutronowe o rozmiarach liczonych w kilometrach, ale zwarta może być także grupa galaktyk o rozmiarze liczonym w dziesiątkach tysięcy lat świetlnych. Wyobraźcie sobie, że te pięć galaktyk, które towrzą grupe Hickson 40, zajmuje przestrzeń o średnicy niespełna dwa razy większej niż rozmiar Drogi Mlecznej.

Te galaktyki są ewidentnie związane silnym oddziaływaniem grawitacyjnym, które niechybnie (w kosmicznej skali czasu) doprowadzi do ich połączenia się i uformowania ogromnej galaktyki eliptycznej. Ten proces może nabrać tempa za około miliard lat (dla obserwatora na Ziemi).

Grupa galaktyk Hickson Compact Group 40 na zdjęciu o wąskim polu widzenia. Dodatkowo widoczna skala odległości i informacje o filtrach w jakich powstały składowe obrazy

Dyskusja nad mechanizmem, który prowadzi do takiego zgrupowania się galaktyk, to jeden z głównych tematów intrygujących obserwatorów Hickson 40 jak i innych grup tego typu. Jedna z teorii, którą się przy tej okazji przytacza, zakłada istnienie dużej ilości ciemnej materii, w której zanurzone są wspomniane galaktyki orbitujące wokół środka masy całego układu.

Połączenie się galaktyk w tym układzie może być bardzo ciekawym zjawiskiem z perspektywy ewolucji kosmicznych struktur. Obserwacje wskazują bowiem, że prawdopodobnie każda z pięciu galaktyk ma w swoim centrum supermasywną czarną dziurę. Już perspektywa połączenia się dwóch takich obiektów brzmi ciekawie, a co dopiero, gdy pojawi się szansa dla pięciu.

Jeśli jest tam jakaś cywilizacja, to ma pewnie niezwykłe nocne widoki nieba

Tymczasem, w odległej o 300 milionów lat świetlnych, odizolowanej od reszty kosmosu grupce galaktyk leżącej, w kierunku gwiazdozbioru Hydry, wszystko toczy się pewnie po staremu. Owszem po takim czasie jaki upłynął od wyemitowania światła w kierunku Ziemi, wygląd układu zapewne uległ znaczącej zmianie, ale wciąż mieszkańcy planet w tych galaktykach mogą prawdopodobnie cieszyć się niezwykłym widokiem nieba. Kto miał okazję obserwować południowe niebo na Ziemi, wie jak efektownie prezentują się Obłoki Magellana przy dobrej pogodzie.

Wszystko jednak zależy od umiejscowienia miejsca obserwacji w takim układzie. W najgorszym scenariuszu, mieszkańcy jednej z takich galaktyk mogą nawet nie zdawać sobie sprawy, że znajdują się w tak ciekawym miejscu w kosmosie.

Na południowej półkuli Ziemi widać doskonale nie tylko dysk galaktyczny i centrum Drogi Mlecznej, ale także dwie satelitarne galaktyki, Wielki i Mały Obłok Magellana

W przypadku Drogi Mlecznej najbliższa porównywalna rozmiarem (de facto większa) galaktyka to Andromeda w odległości 2,5 miliona lat świetlnych. Nasza Galaktyka ma sporo mniejszych galaktyk satelitarnych jednak atrakcyjne dla ludzkiego oka są jedynie Duży i Mały Obłok Magellana. Reszta to galaktyki karłowate, które mieszają się z tłem tworzonym przez gwiazdy w halo naszej galaktyki. Część z nich jest trudna do obserwacji (wielu mogliśmy jeszcze nie odkryć), gdyż przesłania je materia galaktycznego dysku.

Trzy typy galaktyk w Hickson Compact Group 40

Galaktyki tworzące Hickson 40 należą do trzech typów. Mamy tu trzy galaktyki spiralne, z których dwie mniejsze są nieznacznie nachylone do kierunku obserwacji, a trzecia jest widziana prawie wzdłuż płaszczyzny swojego dysku galaktycznego. Najniżej widoczna z galaktyk to galaktyka soczewkowata, która jest ogniwem pośrednim pomiędzy galaktykami spiralnymi i eliptycznymi. Eliptyczna jest z kolei piąta z widocznych na zdjęciu galaktyk.

Obejrzyj w

Fotografia pokazuje także wiele innych galaktyk, ale leżących już znacznie dalej i nie związanych grawitacyjnie ze wspomnianą piątką. Jest też kilka gwiazd z Drogi Mlecznej widocznych na pierwszym planie.

Galaktyki blisko siebie na zdjęciu nie zawsze muszą być blisko siebie w rzeczywistości

Katalog Hicksona zawiera 100 zwartych grup galaktyk. Grupka o numerze 40 jest jedną z ciaśniejszych formacji, jednak tą najbardziej znaną, szczególnie miłośnikom astronomii, jest tak zwany Kwintet Stefana (numer 92 w katalogu). Co ciekawe, choć i tu widzimy na niebie pięć blisko położonych galaktyk, tylko cztery z nich są blisko siebie. Piąta jak pokazały obserwacje, to bohater pierwszego planu znajdujący się ponad dwa razy bliżej nas niż pozostałe galaktyki Kwintetu Stefana.

Źródło: Hubble, inf. własna