Gdyby nasze oczy widziały w podczerwieni - niesamowite zdjęcia Mgławicy w Orionie

Astronomowie z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w ostatnich tygodniach raczą nas niezwykłymi obrazami wykonanymi w świetle podczerwonym. Po ujęciach Jowisza, o których wspominałem przy okazji misji Juno, przyszła pora na jeden z najciekawszych obiektów głębokiego nieba - M42, czyli Mgławicę w Orionie.  

Mgławica w Orionie

To miejsce, które znamy dobrze jako kosmiczny żłobek. Tu powstają masywne gwiazdy, które oświetlają obłoki wodoru silnym ultrafioletowym światłem. Tę mgławicę zna chyba każdy miłośnik astronomii, a teleskop Hubble prześwietlił ją zdaje się na wylot.

Lokalizacja Mgławicy Oriona, która nosi numer M42 w katalogu Messiera

A jednak najnowsze obserwacje w podczerwieni pokazują, że nasze obecne wyobrażenie Wielkiej Mgławicy w Orionie niekoniecznie musi pokrywać się ze stanem faktycznym.

Najlepsze warunki do obserwacji Mgławicy w Orionie przypadają na miesiące zimowe. Wtedy wieczorem możemy podziwiać pas Oriona i znajdującą się poniżej mgławicę (latem trzeba czekać, aż do godzin porannych). W miejscach gdzie pogoda jest wyjątkowo dobra ten obiekt można dojrzeć gołym okiem jako słabiutką plamkę. Jednak dopiero obrazy z teleskopów pokazują jak skomplikowana to struktura, której rozmiary sięgają 24 lat świetlnych.

Dlaczego podczerwień?

Kosmos widziany w podczerwieni potrafi być nie mniej ciekawy niż ten, który objawia się nam w świetle widzialnym. Światło podczerwone w najmniejszym stopniu ulega zakłóceniom w swojej podróży przez Kosmos od gwiazd i mgławic do sensorów kamer w teleskopach.

Najciekawsze obiekty w Mgławicy Oriona według ESO na zbliżeniach

Często obrazy w podczerwieni są nawet ciekawsze. Widać więcej gwiazd, a także obiektów gwiazdopodobnych, kompletnie inne kształtem formacje gazów i pyłów. Poniżej wideo na którym stopniowo zbliżamy się do Mgławicy w Orionie - w podczerwieni.

By docenić piękno świata widzianego w podczerwieni potrzebne są pewne zabiegi, które zafałszują kolory, czyniąc je tym samym widzialnymi dla naszych oczu i możliwymi do wyświetlenia przez monitory.

Instrumenty obserwacyjne

Zdjęcia, które ilustrują ten tekst oraz te użyte w porównawczym wideo, wykonano dwoma instrumentami. Pierwszy to kamera HAWK-I działająca w podczerwieni, którą wykorzystuje jeden z teleskopów VLT w Chile. Drugi to kamera WFI, która rejestruje obrazy również w świetle widzialnym, zainstalowana na 2,2 metrowym teleskopie MPG/ESO w obserwatorium w LaSilla, również w Chile.

Kamera HAWK-I

Kamera HAWK-I nie bez powodu nosi taką nazwę. Oferuje najwyższej rozdzielczości obrazy obiektów głębokiego nieba, jakie można uzyskać z Ziemi. Wielka Mgławica w Orionie to jeden z jej ostatnich celów obserwacyjnych. HAWK-I to mozaika uczulonych na światło podczerwone sensorów HAWAII 2RG o łącznej rozdzielczości około 16 Mpix.

To mniej więcej tyle co większość aparatów (do niedawna). Jednak rozmiar piksela to tutaj aż 18 um (pełnoklatkowa lustrzanka o rozdzielczości 16 Mpix ma piksele ponad cztery razy mniejsze), a jakość obrazów w podczerwieni jest nieosiągalna dla lustrzanki nawet gdybyśmy usunęli umieszczony przed sensorem filtr IR.

Kamera WFI zbudowana jest z kolei z 8 pasków CCD, które tworzą kwadrat o boku 12,5 cm. Rozdzielczość zdjęć z tej kamery wynosi 64 Mpix.

Porównanie obrazów w świetle widzialnym i IR

Obrazy zarejestrowane w podczerwieni zaintrygowały naukowców gdyż widać na nich znacznie więcej obiektów typu brązowe karły i izolowanych obiektów o masach planetarnych, niż się spodziewano. Oznacza to, że trzeba będzie na nowo przemyśleć scenariusz powstawania gwiazd jaki, byliśmy przekonani, obowiązuje w przypadku Mgławicy w Orionie.

Obserwacje pozwolą astrofizykom jeszcze dokładniej skonkretyzować model powstawania gwiazd, a także obiektów o mniejszych masach. To że ich liczba była mocno niedoszacowana, już wiemy.

By uzmysłowić różnicę, która właśnie tak zaintrygowała astronomów, ESO przygotowało klipy wideo z panoramowaniem po obrazach mgławicy w podczerwieni i porównanie z nałożeniem obrazu w świetle widzialnym na obraz w podczerwieni (najciekawszy). Możecie go zobaczyć poniżej.

Źródło: ESO, inf. własna