Туманність Каліфорнія на фінальному мозаїчному зображенні телескопу «Спітцер»

За п’ять днів до того, як космічний телескоп NASA «Спітцер» закінчив свою місію 30 січня 2020 року, вчені використали інфрачервону камеру апарату, щоб зробити кілька знімків регіону, відомого як туманність Каліфорнія.

Це була підходяща ціль, враховуючи, що управління місією та наукові операції базувалися в Лабораторії реактивного руху НАСА та в Каліфорнійському технологічному інституті, які знаходяться в Південній Каліфорнії.

Мозаїка складена з тих знімків. Це остаточне мозаїчне зображення, зроблене Спітцером, та є одним із сотень, зроблених космічним апаратом протягом його існування, розповідають в Лабораторії реактивного руху.

Розташована приблизно за 1000 світлових років від Землі, туманність виглядає більше, ніж трохи схожою на «Золотий штат», якщо дивитися на неї світловими телескопами: вона продовгувата та вузька, згинається праворуч біля підніжжя. Видиме світло надходить від газу в туманності, який нагріває близько розташована надзвичайно масивна зірка, відома як Ксі Персея, або Менкіб. Інфрачервоний погляд Спітцера виявляє іншу особливість: теплий пил з консистенцією, схожою на сажу, змішаний з газом. Пил поглинає видиме та ультрафіолетове світло від сусідніх зірок, а потім пере-випромінює поглинуту енергію у вигляді інфрачервоного світла.

Фото: NASA/JPL-Caltech. Червоним кружечком позначено фонову галактику з чітко вираженими спіральними рукавами.

Мозаїка відображає спостереження Спітцера так, якби це бачили астрономи. З 2009 по 2020 рік Спітцер використовував два детектори, які одночасно зображували сусідні ділянки неба. Детектори фіксували різні довжини хвиль інфрачервоного світла (у залежності від їх фізичної довжини хвилі): 3,6 мікрометра (показано блакитним кольором) і 4,5 мікрометра (показано червоним кольором). Різні довжини хвиль світла можуть розкривати різні предмети чи особливості. Спітцер сканував небо, роблячи кілька знімків у вигляді сітки, щоб обидва детектори могли зображувати область в центрі сітки. Поєднавши ці зображення в мозаїку, можна було побачити, як виглядає дана область у кількох довжинах хвиль, як, наприклад, у частині із сірим відтінком на зображенні вище.

На останньому тижні роботи наукова команда місії зробила вибір зі списку потенційних цілей, які опинилися б у полі зору Спітцера. Туманність Каліфорнія, яку раніше Спітцер не вивчав, виділялася серед інших вірогідністю того, що вона міститиме помітні інфрачервоні особливості та матиме потенціал для високої наукової віддачі.

«Коли-небуть у майбутньому якийсь вчений зможе використати ці дані, щоб зробити дійсно цікавий аналіз», - каже Шон Кері, менеджер Наукового центру Спітцера в Калтеху в Пасадені, який допоміг вибрати туманність для спостереження. «Весь архів даних Спітцера доступний науковій спільноті для використання. Це ще один фрагмент неба, який ми виставляємо на загальний огляд».

Фінальні спостереження

Команда Спітцера зробила додаткові наукові спостереження до 29 січня, за день до закінчення місії, хоча жодне з них було настільки приголомшливим візуально, як туманність Каліфорнія. Ці спостереження включали вимірювання світла від пилу, розпорошеного по всій нашій Сонячній системі, званого зодіакальним пилом. Ця тонка пилова хмара виникає внаслідок випаровування комет і зіткнень між астероїдами. Комети та астероїди - це як копалини, які зберігають хімічний склад матеріалу, з якого утворені планети, тому пил дозволяє зазирнути назад у часі.

Обсерваторії, розташовані близько до Землі, зазвичай мають труднощі зі спостереженням за загальним світінням зодіакального пилу, оскільки частинки пилу, як правило, зібрані навколо нашої планети. Але орбіта Спітцера, врешті решт, перенесла його на 254 мільйони кілометрів від Землі, що більше ніж у 600 разів далі, ніж відстань між Землею та Місяцем. З цієї відстані у Спітцера була унікальна точка огляду поодаль від пилових частинок.

Команда місії також вперше за 16-річну її тривалість закрила затвор на камері Спітцера. Ця вправа дозволила вченим спостерігати, а потім відокремити найтонші ефекти, які прилади Спітцера можуть давати при вимірюванні світла з далеких джерел, дозволяючи їм проводити більш точні вимірювання своїх космічних цілей.

Читайте ще цікаві новини про космос.