Tíu bestu stjörnuljósmyndir ársins 2009
26. desember 2009
Stjörnufræðin er einstaklega myndræn vísindagrein. Á ári stjörnufræðinnar voru þúsundir ljósmynda teknar af undrum alheimsins, hvort sem er af stjörnuáhugamönnum, stjörnufræðingum eða sendiherrum jarðarbúa úti í sólkerfinu. Margar þessara mynda eru í gullfallegar og verðskulda að sem flestir fái notið þeirra. Myndirnar sem hér eru valdar tíu bestu stjörnuljósmyndir ársins 2009 voru fyrst og fremst valdar út frá fegurðargildi, en ekki síður vísindalegu.
Við hverja mynd er lýsing á því sem fyrir augum ber, enda eru fyrirbærin ekki síður áhugaverð en myndirnar fallegar.
Njótið!
10. Vorjafndægur á Satúrnusi
 |
Satúrnus hefur verið einstaklega myndrænn á ári stjörnufræðinnar. Árið 2009 voru vorjafndægur á Satúrnusi og hringarnir þ.a.l. í beinni línu við sólina. Það gerist á fimmtán ára fresti. Aldrei áður hafði sendiherra jarðarbúa verið á staðnum til að fanga á mynd leik ljóss og skugga sem við blasti í hringunum og á reikistjörnunni sjálfri.
Við jafndægur varpar sólin sérkennilegri birtu á hringana. Þeir dofna töluvert og varpa örþunnum skugga á mitti reikistjörnunnar. Þetta er gerólíkt því sem við eigum að venjast (sjá PIA09793). Fyrir og eftir jafndægrið sáust sérkennilegar skuggamyndir á hringunum af völdum tungla (sjá PIA11657) og hringanna sjálfra (sjá PIA11665).
Þessi mynd var tekin þann 12. ágúst 2009, rúmum degi eftir jafndægur á Satúrnusi. Myndin er sett saman úr 75 ljósmyndum sem teknar voru á átta klukkustunda tímabili úr 874.000 km fjarlægð frá reikistjörnunni. Töluverður tími fór í að vinna myndina. Án myndvinnslunnar væru hringarnir ósýnilegir vegna þess hve birta þeirra var lítil á þessum tíma.
Mynd: NASA/JPL/Space Science Institute
----
9. Geimferjan Atlantis og Hubble ganga þvert fyrir sólina
 |
Franski ljósmyndarinn Thierry Legault kann að vera á réttum stað á réttum tíma. Með forsjálni og mikilli skipulagningu tókst honum að fanga geimferjuna Atlantis og Hubble geimsjónaukann að ganga fyrir sólina á ljósmynd, fyrstur manna. Legault tók myndina fáeinum mínútum áður en geimkraninn um borð í Atlantis greip Hubble. Tvíeykið var innan við sekúndu (0,8 sek.) að ganga fyrir sólina. Legault tók fjóra ramma á sekúndu en hann hóf að taka myndir aðeins tveimur sekúndum áður en þvergangan átti sér stað.
Mynd: Thierry Legault
----
8. Rykhringur í NGC 7049
 |
Vetrarbrautin NGC 7049, sem hér sést á þessari ljósmynd Hubblessjónaukans, er á mörkum þess að vera þyrilvetrarbraut og sporvala. Hana er að finna í stjörnumerkinu Indíánanum sem því miður sést ekki frá Íslandi. NGC 7049 er bjartasta meðlimurinn í vetrarbrautaþyrpingu sem hún tilheyrir en venjulega eru slíkar vetrarbrautir aldnar og massamiklar. Ljósa svæðið í kringum vetrarbrautina er hjúpur hennar sem samanstendur af milljörðum stakra stjarna. Umhverfis kjarna NGC 7049 er svo að finna tilkomumikinn rykhring.
Á víð og dreif í kringum vetrarbrautina eru kúluþyrpingar og sjást þær sem litlir daufir blettir í hjúpi vetrarbrautarinnar. Kúluþyrpingar eru mjög þéttir hópar nokkur hundruð þúsund stjarna sem bundnar eru saman af þyngdarkraftinum. Í kúluþyrpingum finnast margar af elstu stjörnum alheims. Af einhverjum ástæðum hefur NGC 7049 mun færri kúluþyrpingar en aðrar risavetrarbrautir í stórum vetrarbrautaþyrpingum.
Mynd: NASA/ESA
----
7. Þyrping vetrarbrauta sveigir ljós
 |
Stjörnufræðivefurinn fylgdist grannt með í maímánuði 2009 þegar geimfarar heimsóttu Hubblessjónaukann í hinsta sinn. Eftir viðgerðarleiðangurinn gekk Hubble í gegnum stífa endurhæfingu hjá vísindamönnum og verkfræðingum NASA. Þann 19. júlí voru prófanirnar stöðvaðar í stutta stund þegar arnarauga Hubbles var beint á Júpíter sem þá hafði nýorðið fyrir árekstri smástirnis eða halastjörnu. Í dag er Hubble fær um að framkvæma athuganir á mun skemmri tíma en áður. Því má með sanni segja að Hubblessjónaukinn sé öflugri en nokkru sinni fyrr.
Hubble skyggndist meira en 5 milljarða ljósára út í alheiminn til að taka þessa ljósmynd. Gulu kekkirnir á myndinni eru fjarlægar vetrarbrautir í risastórri vetrarbrautaþyrpingu sem nefnist Abell 370. Massinn í þyrpingunni er svo mikill að hann sveigir ljós og magnar líkt og náttúruleg aðdráttarlinsa. Þannig leiðir þyrpingin í ljós miklu yngri og fjarlægari vetrarbrautir í bakgrunni. Þessar fjarlægari vetrarbrautir sjást sem bláir bogar á myndinni. Stjörnufræðingar hafa komist að því að þyrpingin sjálf inniheldur ekki nægilegt magn af sýnilegu efni til að útskýra alla bjögunina. Þar hlýtur því einnig að vera mikið magn af ósýnilegu hulduefni.
Mynd: NASA/ESA
----
6. Eldtungur Logaþokunnar í Óríon
 |
Í desember 2009 vígði Stjörnustöð Evrópu á suðurhveli (ESO) nýjan sjónauka á Paranal í Atacamaeyðimörkinni í norðurhluta Chile. Aðstæður þar til stjörnuathugana eru meðal hinna bestu í heiminum. Það skildi því engan undra að stjörnufræðingar reisi þar stærstu stjörnusjónauka jarðar.
Umræddur sjónauki nefnist VISTA sem stendur fyrir Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy. Líkt og nafnið bendir til er sjónaukanum ætlað að kortleggja himinninn í innrauðu ljósi. Spegill hans er 4,1 metrar og svo nákvæmlega slípaður að minnstu ójöfnur á honum eru aðeins nokkrir þúsundustu hlutar af breidd mannshárs! VISTA er stærsti sjónauki sinnar tegundar í heiminum.
Myndavél sjónaukans er engin smásmíði heldur. Hún vegur þrjú tonn og er útbúin sextán innrauðum ljósnemum sem saman mynda eina 67 megapixla myndavél. Sjónsvið sjónaukans er sérstaklega vítt og þekur ein ljósmynd frá honum tífalt stærra svæði á himninum en fullt tungl.
VISTA gerir einkum athuganir á innrauðu ljósi, þ.e. rafsegulgeislun með lengri bylgjulengd en við sjáum með berum augum. Þannig getur sjónaukinn séð fyrirbæri sem falin eru á bak við þykk rykský í Vetrarbrautinni okkar eða ljós frá heitum og ungum stjörnum í fjarlægum vetrarbrautum, sem upphaflega lagði af stað sem útfjólublátt eða sýnilegt ljós, en hefur, vegna útþenslu alheimsins, færst yfir á innrauða svið rafsegulrófsins.
Í desember birtist fyrsta myndin frá VISTA. Hún var svo glæsileg að hún rataði beint inn á lista tíu bestu stjörnuljósmynda ársins 2009. Á henni sést stjörnumyndunarsvæði í stjörnumerkinu Óríon sem kallast Logaþokan (NGC 2024). Í sýnilegu ljósi er þetta svæði þakið þykku ógegnsæju rykskýi. VISTA tekst að svipta hulunni af rykslæðunum og sýnir fjölda þyrpinga heitra og ungra stjarna innan skýsins. Skammt sunnan við eldtungur Logaþokunnar er endurskinsþokan NGC 2023 og þar undir glittir í Riddaraþokuna frægu.
Mynd: ESO/VISTA
----
5. Tifstjarna sýnir bláu hönd sína
 |
Þegar massamikil stjarna endar ævi sína, springur hún í miklum hamförum og skilur annað hvort eftir sig nifteindastjörnu eða svarthol. Á þessari mynd sést fyrrnefnda fyrirbærið, nifteindastjarnan PSR B1509-5B og þau sérkennilegu form sem hún smíðar með orku sinni og snúningi. Myndin var tekin með Chandra röntgengeimsjónauka NASA og á henni eru orkuminnstu röntgengeislarnir rauðir en þeir orkuríkustu bláir.
Nifteindastjörnur eru mjög smáar, aðeins um 20 km í þvermál eða á stærð við höfuðborgarsvæðið. Þegar stjarnan hrinur saman og þrýstir ytri lögum sínum frá sér í sprengingu situr kjarni stjörnunnar eftir, umlukinn gasþoku sem eru leifar stjörnunnar sem áður skein skært. Nifteindastjarnan snýst sjö sinnum á sekúndu. Hún myndar um leið segulsvið sem er 15 trilljón sinnum sterkara en segulsvið jarðar. Í leiðinni sendir hún frá sér tif sem heyra má með útvarpssjónaukum á jörðinni.
Talið er að nifteindastjarnan sem hér um ræðir sé aðeins 1700 ára gömul, en hún er í 17.000 ljósára fjarlægð í stjörnumerkinu Hringfaranum. Þokan í kringum nifteindastjörnuna, sem er í miðju skærbláa blettsins í úlnliði bláu handarinnar, er 150 ljósár í þvermál eða 15 sinnum breiðari en Krabbaþokan í Nautinu sem er önnur fræg sprengistjörnuleif.
Bláa höndin er afleiðing hraðs snúnings og sterks segulsviðs nifteindastjörnunnar. Nifteindastjarnan sendir frá sér straum orkuríkra rafeinda og jóna, sem ferðast í gegnum segulmagnaða þokuna og geisla burtu orku sinni í leiðinni.
Mynd: NASA/CXC/SAO/P. Slane, et al.
----
4. Vatnsgos úr ístunglinu Enkeladusi
 |
Í nóvember 2009 flaug Cassini geimfarið í tvígang framhjá Enkeladusi, hinu dularfulla tungli Satúrnusar. Enkeladus er fremur lítið tungl, ekki ósvipað Íslandi að stærð, en alveg einstaklega heillandi. Á suðurpóli tunglsins eru sprungusvæði þaðan sem vatn gýs út úr tunglinu og út í geiminn. Við það kristallast vatnið og myndar einn af hringum Satúrnusar, E-hringinn. Skyldu lífverur þjóta út í leiðinni?
Þessi mynd var tekinn þann 21. nóvember 2009. Á henni sjást gosstrókar út úr Alexandríu, Kaíró, Bagdad og Damaskus sprungunum á suðurpóli Enkeladusar (talið frá vinstri til hægri). Sumir strókarnir ná nógu hátt út úr næturhlið Enkeladusar til að lýsast upp í sólarljósinu.
Mynd: NASA/JPL/SSI/Emily Lakdawalla
3. Listaverk á Mars
 |
Þessa stundina er Mars Reconnaissance Orbiter geimfarið á hringsóli umhverfis Mars. Um borð í geimfarinu er öflugasta myndavél sem send hefur verið til annarrar reikistjörnu. Síðustu misseri hefur hún sent margar glæsilegar ljósmyndir af rauðu reikistjörnunni heim til jarðar. Þessi mynd er ein þeirra.
Myndin er augljóslega ekki í réttum „Mars-litum”. Litirnir hér eru visvítandi ýktir svo unnt sé að draga fram smáatriði á yfirborðinu sem annars sæjust illa eða jafnvel alls ekki. Margir hafa haft það á orði að myndin líkist helst húðflúri og má það til sanns vegar færa. En af hverju er myndin?
Hér sést stór sandalda þakin dökkum rákum í eyðimerkurlandslagi Mars. Á þessu svæði verða stundum til öflugir sandstrókar sem þyrla upp hinu örfína ryðrauða ryklagi sem þekur Mars. Þegar sandstrókarnir leika um svæðið, fýkur rykið burt og við blasir dökkur basaltsandur sem undir er.
Mynd: NASA/JPL/Arizonaháskóli
----
2. Litadýrð í miðju Omega Centauri
 |
Nei, þetta eru ekki jólaljós heldur 100.000 stjörnur í miðju kúluþyrpingarinnar Omega Centauri. Omega Centauri er stærsta kúluþyrpingin við Vetrarbrautina okkar. Hún er í um 16.000 ljósára fjarlægð frá sólinni og inniheldur um tíu milljónir stjarna. Stjörnurnar eru misgamlar og misheitar og þar af leiðandi mismunandi á litinn. Bláu stjörnurnar eru heitar og geisla að mestu í útbláu ljósi. Rauðu stjörnurnar eru miklu svalari og gefa mest frá sér innrautt og sýnilegt ljós.
Stærstur hluti stjarnanna á myndinni eru gulhvítar líkt og sólin okkar. Þessar stjörnur eru á miðjum aldri og skína þegar þær brenna vetni í kjarna sínum. Þegar líður að ævilokum þeirra stækka þær og kólna. Þessar öldnu stjörnur sjást sem appelsínugulir deplar á myndinni. Enn síðar á lífsleiðinni helda stjörnurnar áfram að kólna, þenjast út og verða rauðar risastjörnur. Rauðu stjörnurnar verða miklu stærri en sólin okkar og byrja að þeyta frá sé gashjúpi sínum.
Allar stjörnurnar á myndinni eru nágrannar í geimnum. Fjarlægðin milli tveggja stjarna á myndinni er að meðaltali aðeins þriðjungur af ljósári. Stjörnurnar eru m.ö.o. þrettán sinnum nær hver annarri en sólin okkar er við Proxima Centauri, næsta nágranna sinn í geimnum. Þrátt fyrir það getur Hubble sundurgreint þær. Ættir þú heima í þyrpingunni sæir þú stjörnum prýddan himinn, 100 sinnum bjartari en himinninn á jörðinni.
Almennt séð eru kúluþyrpingar taldar innihalda stjörnur á sama aldri. Athuganir á Omega Centauri bendir aftur á móti til þess að hún innihaldi tvær kynslóðir stjarna á mismunandi aldri. Þess vegna telja stjörnufræðingar að Omega Centauri sé leif af lítilli vetrarbraut sem Vetrarbrautin okkar gleypti fyrir löngu.
Mynd: NASA/ESA
----
1. Miðja Vetrarbrautarinnar
 |
Mynd ársins! Það er vel við hæfi að besta stjörnuljósmynd ársins, að mati Stjörnufræðivefsins, skuli hafa verið útbúin sérstaklega í tilefni alþjóðlegs árs stjörnufræðinnar. Á árinu beindi NASA geimsjónaukum sínum - Hubble, Spitzer og Chandra - að miðju Vetrarbrautarinnar. Niðurstaðan er óneitanlega glæsileg.
Á myndinni eru athuganir Hubblessjónaukans gulleitar. Hubble gerði athuganir á nær-innrauðu ljósi sem sýna stjörnumyndunarsvæði og hópa meðalheitra stjarna. Athuganir Spitzer eru á fjórum mismunandi bylgjulengdum innrauðs ljóss, táknaðar í appelsínugulu og rauðu, og sýna glóandi ský og þræði úr gasi og ryki. Athuganir Chandra sýna orkuríkustu svæðin þar sem röntgengeislun er allsráðandi.
Á bakvið bjarta bláa blettinn, hægra megin miðu, Sagittarius A, er risasvartholið í miðju Vetrarbrautarinnar. Þetta svarthol er fjórum milljón sinnum massameira en sólin okkar. Gasið í Sagittarius A er gríðarlega orkuríkt, yfir milljón gráðu heitt, og sendir því frá sér röntgengeislun. Vinstra megin á myndinni er annað bláleitt orkuríkt svæði sem gengur undir því óþjála nafni 1E 1743,1-2843. Þetta er tvístirnakerfi þar sem nifteindastjarna eða svarthol er á braut um risastjörnu. Fylgihnötturinn rífur í sig efni frá risastjörnunni sem hitnar við það upp í milljónir gráða og gefur frá sér röntgengeislun.
Stóru gasbogarnir til vinstri eru brún risasameindaskýs. Þessi sameindaský eru stjörnumyndunarsvæði sem nálægar orkuríkar stjörnur í Bogaþyrpingunni uppljóma. Í Bogaþyrpingunni eru þúsundir risastjarna, hver um sig miklu stærri en sólin okkar.
Sunnan Bogaþyrpingarinnar er Sigðin. Sigðin er geil í gasskýinu sem stjörnurnar í Fimmburaþyrpingunni hafa myndað. Stjörnurnar í Fimmburaþyrpingunni gefa frá sér öfluga stjörnuvinda sem blæs nærliggjandi gasi burt og myndar Sigðina.
Skammt frá Fimmburaþyrpingunni er Byssustjarnan, ein stærsta stjarna sem þekkist í Vetrarbrautinni okkar. Hún er 80 til 150 sinnum massameiri en sólin og mun hún enda ævi sína sem sprengistjarna eftir fáeinar milljónir ára. Á tuttugu sekúndum geislar Byssustjarnan frá sér jafnmikilli orku og sólin gerir á einu ári!
Mynd: NASA/ESA/SSC/CXC og STScI
Tengdar greinar:
- Sævar Helgi Bragason