NASA pokazała kosmos w wyjątkowych barwach. Za tymi kolorami kryje się chaos

Nowe obrazy NASA powstały głównie dzięki Obserwatorium Rentgenowskiemu Chandra, ale nie tylko. Do kompozycji dołożono też dane z Hubble’a, Webba oraz teleskopów naziemnych. To ważne, bo nasze oczy widzą tylko wąski wycinek promieniowania. Kosmos świeci również w rentgenie, podczerwieni i ultrafiolecie, a każdy z tych zakresów mówi coś innego.

Pisaliśmy o tym przy okazji tekstu: Galaktyka Sombrero w nowym świetle. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba znów zachwyca. Ten sam obiekt potrafi wyglądać zupełnie inaczej, gdy ogląda się go w świetle widzialnym, podczerwieni albo promieniowaniu X. NASA nie maluje więc kosmosu dla zabawy, tylko tłumaczy niewidzialne dane na kolory zrozumiałe dla człowieka. Czerwień, biel i błękit są tu ukłonem w stronę 250-lecia Stanów Zjednoczonych. Ale pod spodem pozostają prawdziwe pomiary.

Najbardziej dramatycznym obiektem w zestawie jest Cassiopeia A. To pozostałość po supernowej, czyli po gwieździe, która zakończyła życie ogromną eksplozją. Obiekt znajduje się około 11 tys. lat świetlnych od Ziemi, a światło z wybuchu dotarło do nas w XVII w. Dziś widzimy rozszerzającą się skorupę gazu i pyłu, czyli rozrzucone wnętrzności dawnej gwiazdy.

W tym obrazie dane rentgenowskie z Chandry pokazują m.in. falę uderzeniową oraz pierwiastki wyrzucone podczas eksplozji, takie jak żelazo, wapń i tlen. Dane z Webba w podczerwieni dopowiadają historię pyłu i chłodniejszej materii. Efekt wygląda jak kosmiczne fajerwerki, ale w rzeczywistości to scena po katastrofie. To dobra przypominajka, że najładniejsze obrazy Wszechświata często pokazują śmierć.

Drugi obiekt, NGC 3603, leży już w naszej Drodze Mlecznej. To potężny obszar formowania gwiazd, położony około 20 tys. lat świetlnych od Układu Słonecznego. W centrum znajduje się gęste skupisko bardzo masywnych gwiazd, które żyją szybko, świecą gwałtownie i kończą życie znacznie efektowniej niż Słońce.

Na obrazie połączono dane rentgenowskie Chandry z obserwacjami Hubble’a w świetle optycznym, ultrafiolecie i podczerwieni. To pozwala zobaczyć jednocześnie młode, energetyczne gwiazdy oraz gaz i pył, z którego powstają kolejne.

Pisaliśmy o podobnych kosmicznych strukturach w tekście: Tak wygląda szkielet Wszechświata. Kosmiczna sieć widoczna jak nigdy. W astronomii zdjęcie rzadko jest tylko zdjęciem. Często jest mapą procesów, które trwają miliony albo miliardy lat.

W zestawie znalazła się też Messier 94, znana również jako NGC 4736. To galaktyka spiralna oddalona o około 16 mln lat świetlnych, widziana niemal na wprost. Jej najbardziej rozpoznawalnym elementem jest jasny wewnętrzny pierścień, w którym powstają nowe gwiazdy.

Tu Chandra dostarcza danych rentgenowskich, a obraz w świetle widzialnym pochodzi z obserwacji wykonanych teleskopami naziemnymi. W efekcie widzimy nie tylko piękny spiralny układ, ale też aktywne, energetyczne obszary. Messier 94 jest przy tym ciekawa z jeszcze jednego powodu: astronomowie od dawna badają ją także ze względu na nietypową ilość ciemnej materii.

Ciemna materia nie świeci i nie da się jej sfotografować bezpośrednio, ale jej obecność zdradza grawitacja. Gdy galaktyka zachowuje się inaczej, niż przewidują modele, naukowcy mają problem wart dalszych obserwacji.

Najbardziej odległym obiektem w tej galerii jest gromada galaktyk ZwCl 0024+1652, znajdująca się około 4 mld lat świetlnych od nas. To nie jest pojedyncza galaktyka, ale całe zbiorowisko galaktyk zanurzone w ogromnym obłoku rozgrzanego gazu.

Chandra pokazuje ten gaz w promieniowaniu rentgenowskim, a Hubble pomaga ujawnić obecność ciemnej materii przez jej wpływ grawitacyjny. Właśnie dlatego za patriotyczną paletą kryje się mapa masy, której w większości nie widzimy.

Pisaliśmy o połączeniu danych Webba i Chandry w tekście: Webb znalazł coś, co nie powinno istnieć. Brakujący element czarnych dziur. Rentgen często pokazuje to, czego nie da się zrozumieć samym ładnym obrazem: gorący gaz, czarne dziury, eksplozje i ekstremalne energie.

NASA dołączyła do obrazów sonifikacje, czyli zamianę danych na dźwięk. Jasność, położenie i typ promieniowania przekłada się na wysokość tonu, głośność albo barwę instrumentu. To nie jest prawdziwy dźwięk kosmosu, bo w próżni dźwięk nie rozchodzi się tak jak w powietrzu. To raczej inny sposób prezentowania danych.

Ma to jednak sens. Nie każdy odbiera informacje wzrokowo, a sonifikacja pozwala usłyszeć struktury i rytmy ukryte w obrazie. Astronomia od dawna nie polega już tylko na patrzeniu przez teleskop. Polega na tłumaczeniu danych na formy, które człowiek potrafi zrozumieć.

Przeczytaj także:

NASA pokazała kosmos w barwach USA, ale Wszechświat nie świętuje. On eksploduje, stygnie, rodzi gwiazdy i ukrywa większość swojej materii przed naszym wzrokiem.

*Źródło grafiki wprowadzającej: NASA / AI