«Галактическое небо» телескопа Hubble

Глядя на усыпанное звездами ночное небо, мы редко осознаем, что фактически наблюдаем ближайшее окружение Солнца. Лишь четыре небесных объекта, видимых невооруженным глазом — Большое и Малое Магеллановы Облака, Туманность Андромеды (М31) и Туманность Треугольника (МЗЗ) — находятся за пределами Млечного Пути. Мощным наземным и космическим телескопам доступны намного более далекие объекты, свет от которых идет к нам миллиарды лет. Астрономы посвящают много времени проведению «глубоких обзоров» участков неба, расположенных вблизи галактических полюсов. В этих направлениях на луче зрения встречается минимальное количество звезд и межзвездной пыли нашей Галактики. Не так давно орбитальная обсерватория Hubble закончила один из таких обзоров в видимом и инфракрасном диапазонах спектра. Теперь она предоставила ученым информацию о том же участке неба в южном созвездии Печи, но уже в ближнем ультрафиолетовом диапазоне, для которого земная атмосфера частично непрозрачна. Фотографирование производилось в разное время с 2003 по2012 г. с помощью Усовершенствованной обзорной камеры (Advanced Camera for Surveys) и Камеры широкого поля (Wide Field Camera 3) в рамках УФ-обзора сверхглубокого поля (Ultraviolet Coverage of the Hubble Ultra Deep Field). Таким образом, поле UDF теперь отснято на всех длинах электромагнитных волн, доступных детекторам старейшей из функционирующих космических обсерваторий.

До проведения этого обзора астрономы находились в интересной ситуации: они смогли получить много ценных сведений о процессах звездообразования в сравнительно близких галактиках с помощью специализированного ультрафиолетового космического телескопа GALEX (Galaxy Evolution Explorer), а благодаря снимкам Hubble они исследовали рождение звезд на огромных расстояниях, в «галактических зародышах», находящихся от нас так далеко, что их УФ-излучение за счет доплеровского эффекта, связанного с расширением Вселенной, оказывается «сдвинуто» в видимый и инфракрасный диапазон. Однако ученые очень мало знали о весьма продолжительном интервале времени, имевшем место от 5 до 10 млрд лет назад, когда, собственно, и образовалось большинство звезд. Теперь этот пробел удалось частично заполнить. На ультрафиолетовых изображениях галактик астрономы видят в первую очередь скопления молодых горячих массивных светил. Изучая их распределение, можно лучше понять, как эти галактики образовывались и эволюционировали, постепенно «сливаясь» в огромные звездные системы наподобие Туманности Андромеды или нашего Млечного Пути.

Наблюдения в ультрафиолетовых лучах особенно актуальны в свете предстоящего вывода в точку Лагранжа L системы «Солнце-Земля» обсерватории нового поколения James Webb Space Telescope (JWST).

Она будет получать изображения в длинноволновой части видимого спектра (от красного до желтого цвета) и ближнем инфракрасном диапазоне — более коротковолновое излучение ей принципиально недоступно. Поэтому очень важно до прекращения эксплуатации телескопа Hubble сделать как можно больше детальных ультрафиолетовых снимков небесных объектов, чтобы потом иметь возможность сопоставлять их с данными JWST и мощных наземных обсерваторий, которые войдут в строй в ближайшее десятилетие.