Põrkuvad galaktikad kosmosesügavuses

Autor. Üllar Kivila

Hawaii saarel asuv Gemini teleskoop jäädvustas selle vaate umbes 200 miljoni valgusaasta kaugusel põrkuvatele spiraalgalaktikatele, mis kannavad ühist kataloogitähist NGC 7253. Võimalik, et midagi sarnast saavad kellegi või millegi silmad või muud valgust tajuvad elundid näha ka meie kodukandis umbes 4-5 miljardi aasta kauguses tulevikus, mil Linnutee ning meie lähim naabergalaktika Andromeeda peaksid põrkuma ning ühinema. Inimesi - vähemalt tänapäevasel kujul - seda vaatepilti ilmselt imetlemas ei ole. Ka meie Päikesesüsteem on selleks ajaks tänasest hoopis teistsugune; Päike on paisunud punaseks hiidtäheks ning Maast, kui see peaks veel eksisteerima, on saanud Merkuurist palju ekstreemsem tulikuum kivi- ja laavakõrb.

Täpsuse huvides tasub öelda, et Linnutee ja Andromeeda galaktika tulevase kokkupõrke toimumine ei ole päris kindel, sest kuigi need galaktikad lähenevad teineteisele kiirusega umbes 110 km/s, ei tea me kuigi täpselt Andromeeda galaktika külgsuunalist liikumiskiirust Linnutee suhtes, ehk nn omaliikumist. See määrab, kas tulevane kohtumine saab olema kokkupõrge või lähedane möödumine.

Foto jäädvustati kohalike keskkooliõpilaste praktikaprogrammi raames ning sellele anti kohalikus keeles nimi Nā ʻUhane Māhoe Huki Pū i ke Ola, mille tõlge inglise keelde oleks "The Twin Spirits Pulling Together Creating Life". Nimetus viitab galaktikates sisalduvate gaasi- ja tolmupilvede põrkel vallanduvale ulatuslikule tähetekkele, mille käigus moodustub hulgi uusi tähe- ja planeedisüsteeme.

Galaktikad paistavad läbi

Autor: Üllar Kivila

Kaunitel astrofotodel helendavaid galaktikaid vaadates võib tihtipeale meelest minna nende tähekogumite olemus ning tõsiasi, et kõik galaktikad koosnevad valdavas enamuses tühjast ruumist. Üksikute tähtede vahemaad on ka teistes galaktikates sarnased Linnuteega, ehk äärealadel mõned või kümned valgusaastad; tihedamates piirkondades sageli alla valgusaasta, mis on siiski kümneid või sadu tuhandeid kordi enam kui tähtede endi mõõtmed.

See tuleb eriti hästi esile olukorras, kus meie vaatevinklist on kaks muidu teineteisega mitteseotud galaktikat üksteise taha sattunud - galaktikad on suuresti läbipaistvad.

Sel pildil on Hubble'i teleskoobi jäädvustatud kaks spiraalgalaktikat kataloogitähistega LEDA 2073461 ja SDSS J115331.86+360024.2. Sellised galaktikate kokkusattumised on astronoomide jaoks kasulik võimalus esiplaanil oleva galaktika uurimiseks taustal paistva galaktika valguse neelamise ja moonutuste uurimise abil.

Vera Rubini observatoorium alustab 10-aastast vaatlusprogrammi.

Autor: Üllar Kivila

2026. aasta juunis alustas oma ambitsioonikat vaatlusprogrammi Tšiilis asuv, kuid USA Riikliku Teadusfondi ning Energeetikaministeeriumi omanduses olev Vera Rubini observatoorium, mille peamine eesmärk on enneolematu lahutusvõime ning tundlikkusega jäädvustada korraga suuri taeva-alasid. Sisuliselt loob see kümneaastane vaatlusprogramm hiiglasliku aegvõtte suuremast osast lõunapoolkera taevast.

Rubini tähemeri - vaatlusprogrammi alguse puhul avaldatud vaade Linnuteele. Täissuuruses saab seda 56 000 x 30 000 piksli suurust pilti interaktiivselt uurida siit: https://noirlab.edu/public/images/noirlab2616a/zoomable/

Mõned väljavõtted eelnevalt pildilt - erinevad galaktikad Linnutee taustal ning galaktikasisesed tähtedevahelise tolmu ja gaasi pilved.

Selle võimeka observatooriumi ehitamine kestis ligi 10 aastat ning kuigi esimesed vaatlused tehti juba 2025. aastal, on nüüd teleskoop viimaks testitud ja kalibreeritud. Observatooriumi südameks on maailma suurim, 3,2 gigapikslise lahutusvõimega digitaalne kaamera, mis katab iga fotoga taevas umbes 3,5 nurgakraadi suuruse ala, ehk umbes 7 täiskuu laiust. Igal ööl jäädvustab see kaamera umbes 700 fotot, mis võimaldab koos suure lahutusvõime ja tundlikkusega lisada taevaülevaadetele ka ajamõõtme – iga punkt vaatluspiirkonna sees saab 10-aastase projekti käigus mitusada korda üle vaadeldud, võimaldades leida liikuvaid objekte, muutlikke tähti, supernoovasid jpm. Sugugi mitte ilmaasjata ei nimeta projekti osalised seda ajaloo suurima filmi filmimiseks.

Kui astronoomiaga tegelevad või sellest huvituvad inimesed peavad varem või hiljem ära harjuma või vähemalt leppima inimlikult hoomamatute suuruste, kauguste ja aegadega, siis selle projekti puhul küündib peadpööritavate arvudeni ka asjassepuutuv andmeteadus ja arvutitehnika. Rubini observatoorium toodab iga vaatlusööga umbes 10 terabaiti andmeid – kogu 10 aasta peale arvatavasti umbes 30 petabaiti (1 PB = miljon GB). Seda tundub üksiku arvutikasutaja seisukohalt küll väga palju olevat, kuid see on tegelikult üsna väike kübe tänapäevase sotsiaalmeedia ja pea kõikjale levinud Interneti kogumassis. Näiteks Facebooki või YouTube’i kogumahtu hinnatakse kümnete eksabaitide suurusjärku (1 EB = 1000 PB), ehk sellesama platvormi taga, millel seda postitust loete, peidab end mitmete tuhandete tulevase Rubini kataloogi suurune andmekogu. Siiski ei ole vähimatki lootust, et ükski inimene või isegi kõik maailma astronoomid üheskoos suudaks kogu Rubini observatooriumi andmevoogu jälgida. Suurema osa analüüsist ja suurest andmehulgast huvitavate objektide ja sündmuste väljasõelumise tööst teevad automaatsed algoritmid ning tehisnärvivõrgud. Hinnanguliselt peaks 10-aastase vaatlusprogrammi käigus kaardistatama kümneid miljardeid galaktikaid ja Linnutee tähti, ning vaadeldama miljoneid supernoovasid ning Päikesesüsteemi väikekehasid, nt asteroide ja komeete.

Vera Rubini observatoorium Tsiilis Cerro Pachóni mäetipul.

Võrdlus suurte taevaülevaadete arengust Neitsi tähtkujus asuva interakteeruva galaktikaparve näitel. Alates ülevalt:
* Sloani digitaalne taevaülevaade (2000-2012) jäädvustas umbes 35% kogu taevast umbes 21. tähesuuruseni.
* Pan-STARRS on 2010. aastal alanud ning jätkuv taevaülevaade, mille nimi on paljudele astronoomiahuvilistele tuttav hulga avastatud komeetide järgi. 2019. aastal avaldati selle viimatine andmekogu, mis katab u 75% taevast näiva tähesuuruseni 22-23. See 1,9 petabaidine andmekogu on praeguse seisuga suurim saadaolev taevaülevaade.
* Rubini taevaülevaate näidis 2025. aasta esmavalguse ajast. Rubini suur 8,4-meetrine teleskoop ja võimas kaamera küündivad kuni 27. tähesuuruseni.

Astronoomiaklubi astrofoto: Hamburgeri galaktika (NGC 3628)

Nädal tagasi, siis kui Kuu ei valgustanud veel meie öötaevast, oli hea võimalus pildistada kevadeti taevasse ilmuvaid kaugeid galaktikaid. Astrofotograafide seas kannab see aeg nime galaktikate hooaeg, mis on nüüdseks täies hoos. Kui vaid Kuu kiiremini ära täituks ja kahanema hakkaks, sest selle segav valgus kipub lämmatama kümnete miljonite valgusaastate kauguselt pärinevaid ja arvult tagasihoidlikke footoneid.

Eelmise nädalavahetuse kolmel ööl keskendusime meist 35 miljoni valgusaasta kaugusel asuvale galaktikale, mille hüüdnimeks on Hamburgeri galaktika (NGC 3628). Tihedamini pildistatakse seda koos selle kahe lähedase kaaslase M65 ja M66 galaktikaga, kuna kolmekesi moodustavad need visuaalselt kauni Lõvi kolmiku. Meie nüüdseks viis aastat vana fotot sellest grupist saab näha alt. Uus teleskoop on aga pisut võimsam ja selle vaateväli kitsam, mis tähendas, et kolmest tuli valida üks. Kokku kogunes kolme öö peale peaaegu 16 tundi kasulikku säriaega.

Hamburgeri galaktikat arvatakse olevat varb-spiraalgalaktika, mille mõõtmed on sarnased Linnuteele (läbimõõt 150 tuhat valgusaastat) ning mis paistab meile juhuslikult serviti. Tänu sellele on selgelt eristatav galaktikat läbiv tumedam X‑kujuline tolmuriba. Lähedased kohtumised oma kaaslastega on selle kuju aga veidi häirinud ning sellest on välja tõmmanud sadu tuhandeid valgusaastaid pika tähtedeketi. Väga nõrga pinnaheledusega „ketti“ näeb mingil määral antud fotol galaktikast vasakul ja üleval. Tähti sisaldab see galaktika sadu miljardeid.

Hamburgeri galaktika avastati juba 1784. aastal kuulsa saksa‑briti astronoomi William Herscheli poolt. Kuigi Herschelil (ja tema samuti astronoomist õel) ei olnud kasutada nii häid teleskoope kui täna, ei seganud toona tema vaadet linnadest ja asulatest taevasse lekkiv valgusreostus.

Foto täissuuruses: https://www.astrobin.com/full/jbus0r/0/

Kasutatud tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD + Celestron 0.7 reducer, kaamera ZWO ASI071MC-PRO, 190 × 300 sek, gain 90, filter L-Pro, monteering EQ6R-PRO, OAG‑juhitud. PHD2, NINA, PixInsight, PS. 

2021. aasta märtsis pildistasime Lõvi kolmikut esmakordselt. Fotol vasakul paistab Hamburger, paremal üleval M65 ja all paremal M66. Teleskoop Orion 8" Astrograph, kaamera Nikon D5600, kogusäri 2 tundi.

Astronoomiaklubi astrofotod: Nõela galaktika (NGC 4565) Berenike Juustes

Märtsi ja loodetavasti aprilli selged ööd on kodumaistele astrofotograafidele (ja taevavaatlejatele) üks aasta magusamaid aegu. Ööd on veel pikad ja pimedad, aga suuremad külmakraadid möödunud. Sellel ajal vaatab Maa öötaevas Linnutee tihedast ja udukogude poolest rikkast tasandist kõrvale galaktikatevahelisse ruumi. Selle tõttu nimetatakse seda perioodi vahel ka galaktikate hooajaks. Viimasel neljal selgel ööl otsustasime seega oma teleskoobi ja kaamera suunata Berenike Juuste nimelise tähtkuju suunas, et sealt üles leida Nõelaks (juuksenõel?) kutsutud galaktika. Viimati pildistasime seda viis aastat tagasi, kuid seda teise teleskoobi, kaamera ja oluliselt vähemate kogemustega. Ka säriaega kogunes seekord Eesti mõttes päris korralikult – 16,5 tundi.

Täissuuruses: https://www.astrobin.com/suqctd/

Nõela galaktika tähisega NGC 4565 avastati juba peaaegu kaks ja pool sajandit tagasi kuulsa briti-saksa astronoomi, matemaatiku ja helilooja William Herscheli poolt. Galaktika hüüdnimi on igati õigustatud, sest silmale paistab see otsekui udune, kahelt poolt terav nõel. Avastamise hetkel ei teatud veel midagi galaktikatest ja Nõela koos teiste sarnaste „ududega“ peeti universumiks oleva Linnutee sees asuvateks gaasilisteks kogumikeks.

Tänaseks teame, et Nõel asub meist umbes 38 miljoni valgusaasta kaugusel ning on mõõtmetelt suurem kui Linnutee ja Andromeeda. See sisaldab sadu miljardeid, kui mitte ligemale triljon tähte. Juhuslikult paistab see hiidspiraalgalaktika meile peaaegu täpselt serviti, lubades näha selle keskset, vanadest ja punakamatest tähtedest koosnevat kühmu või mõhna ning galaktika tasandit läbivaid, veidi kõverdunud tolmuribasid. Pikalt on arvatud, et Nõel on suurepärane näide sellest, milline paistaks õiges kauguses ja suunas asuvale vaatlejale meie kodugalaktika, Linnutee.

Nõelast palju kaugemal paistab veel mitu heledamat galaktikat. Fotol selle kohal asub galaktika tähisega NGC 4562, sellest vasakul kaks veelgi kaugemat – IC 3546 ja IC 3547. Kusjuures neist viimane näib meie poole vaatavat sarnaselt Nõelaga serviti. Foto taustal on tegelikult näha veel mitmeid väga nõrkade objektide gruppe – veider mõelda, et isegi Tõrva koduaiast on võimalik neist mõned footonid kinni püüda, sest tegemist on miljardite valgusaastate kaugusel asuvate galaktikaparvedega.

Alla oleme lisanud väljalõike Nõelast ning ühe võrdluse värskest fotost ja viie aasta tagusest esimesest katsetusest seda jäädvustada.

Nõela sisaldava tähtkuju leiab kevadistel südaöödel otse lõunakaarest kusagil 50-60 kraadi kõrguselt Lõvi ja Karjase tähtkujude vahelt. Kui juhatamiseks kasutada tähti, siis lõunataevast tuleks kõigepealt üles leida üks selle heledaim liige - Arktuurus - ning liikuda sellest paarkümmend kraadi lääne poole (paremale). Tumeda taeva olemasolul peaks seal nägema üht küllaltki hajusat tähtedegruppi, mis kannab Berenike Juuste täheparve nime ning mis asub tähtkuju läänepoolses servas. Nõela galaktika leiab sellest parvest veidi tagasi ida poole liikudes.

Tegelikult leiab sealsest ja seda ümbritsevatest Neitsi, Lõvi, Jahipenide ja Karjase tähtkujudest eriilmelisi galaktikaid ohtralt. Mõned on neist Nõelast heledamad, aga enamus palju kaugemad ja seega nõrgemad. Berenike Juuste taustal asub ka Kooma galaktikaparve kese, mis asub meist kusagil 300 miljoni valgusaasta kaugusel ning sisaldab ümmarguselt 1000 galaktikat. Suuremat sorti teleskoobiga võib neist vaadelda umbes kümmet heledamat.

Meie jäädvustust Nõela galaktikast kajastas ka Lõuna-Eesti Postimees: https://lounapostimees.postimees.ee/8433563/noela-galaktikast-foto-tegemiseks-kulus-neli-ood

Kasutatud tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD + Celestron 0.7 reducer, kaamera ZWO ASI071MC-PRO, 367 × 120 sek, gain 120, filter L-Pro, monteering EQ6R-PRO, OAG-gideeritud. PHD2, NINA, PixInsight, PS.

Kui Linnutee oleks Põhja-Ameerika suurune

On väga keeruline sõnades edasi anda meie Päikesesüsteemi koduks oleva Linnutee galaktika tegelikke mõõtmeid. Selle läbimõõt arvus 100 000 valgusaastat on meiesuguste meetrite ja kilomeetrite skaalas mõtlevate olendite jaoks tunnetuslikult mõttetu. All on aga näha üht väga head illustratsiooni, mis üritab näidata kui suur (või õigemini pisike) on meie Päike võrreldes Linnuteega. Vastuseks on, et kui Linnutee kahandada Põhja-Ameerika suuruseks, siis Päike oleks selles umbes 6 mikromeetri ehk umbes inimese punase verelible suurune. Lähim teine täht sellele samas mõõtkavas umbes 170 meetri kaugusel. Selliseid päikeseid on Linnutees sadu miljardeid, Linnutee sarnaseid galaktikaid vaadeldavas universumis triljoneid.

Allikas: @Lo_vid

 

Sirkli galaktika ja selle supermassiivne must auk

James Webbi kosmoseteleskoop on puurinud oma vaate sügavale Sirkli galaktika südamesse, mis helendab tugevalt infrapunakiirguses. Tänu selle spektrivahemiku omadusele läbida nähtava valgusega võrreldes oluliselt hõlpsamalt tähtedevahelist tolmu, on Webb suutnud pildistada galaktika südames asuva supermassiivse musta augu vahetut ümbrust. Kui varasemalt arvati, et Sirki galaktika tuuma suur heledus on põhjustatud musta augu poolt eemale heidetud ülikuumast gaasist ja tolmust, siis värsked vaatlused näivad vihjavat vastupidisele - kuum ja hele tolmu- ja gaasipilv suundub pigem musta augu orbiidile ning toidab seda.

Meist "vaid" umbes 13 miljoni valgusaasta kaugusel paiknev Sirkli galaktiktika asub lõunapoolkera taevas samanimelises tähtkujus. Linnutee tasandist on see vaid nelja kraadi kaugusel, mistõttu on seda vaatamata suurele näivale heledusele keeruline samas suunas asuvatest tähtedest eristada. Sellel põhjusel avastati see alles 1977. aastal. Tüübilt kuulub Sirkli galaktika niinimetatud Seyferti galaktikate hulka ehk selle tuum on väga hele (peamiselt infrapunas) tänu selle keskmes asuva aktiivse musta augu tõttu. Neist võib mõelda kui väga nõrkadest kvasaritest.

Laiem foto on tehtud nähtavas valguses Hubble kosmoseteleskoobi poolt. Väiksem kast on tehtud Webbi kosmoseteleskoobi NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) instrumendiga. Allikas: NASA, ESA, CSA, E. Lopez-Rodriguez, D. Thatte; töötlus: A. Pagan (STScI)

Supernoova plahvatus ei olegi alguses ümmargune

Eelmise aasta aprillis avastati meist 22 miljoni valgusaasta kaugusel asuvas galaktikas tähisega NGC 3621 supernoova SN 2024ggi. Supernoovad on massiivsete tähtede plahvatused, mis on niivõrd energeetilised ja heledad, et mõneks ajaks võivad need särada tugevamini kui terve galaktika. Tänu kiirele tegutsemisele õnnestus supernoovat vaadelda ühe maailma võimsama teleskoobi ja selle spetsiaalse instrumendiga, mis lubab isegi nii kaugelt kindlaks teha supernoova esialgse kuju. Nüüd on selle vaatluse põhjal avaldatud teadustöö.

Avaldatud teadustöö: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx2925

Meist 22 miljoni valgusaasta kaugusel asub spiraalgalaktika NGC 3621 ja ringiga selles süttinud supernoova. Foto allikas: VLT/ESO/Y. Yang

Kõnealune supernoova avastati esmakordselt 2024. aasta 10. aprilli ööl. Samal ajal lennukiga San Franciscosse saabunud Pekingi Tsinghua ülikooli professor Yi Yang teadis, et nüüd tuleb kiiresti tegutseda. 22 miljonit valgusaastat võib tunduda tohutu vahemaana (ja inimlikus perspektiivis see seda ongi), kuid kosmilises ja supernoovade mõttes tähendab see kiviviskekaugust. Yang pani loetud tundidega kokku vaatlusettepaneku ja saatis selle Euroopa Lõunaobservatooriumile kinnitamiseks. Peale väga kiirest menetlusprotsessi suunati Tšiilis asuv Väga Suur Teleskoop (VLT) supernoova suunas ning selle valgust mõõdeti FORS2 nimelise instrumendiga.

Selle instrumendi nimi pikemalt ja inglise keeles on "FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph 2" ning väga lihtsustatult püüab ja mõõdab see objektilt pärineva valguse polarisatsiooni. Nimelt kui valgust kiirgav objekt on ümmargune, peaks selle valguse kogupolarisatioon olema null. Kui instrument suudab aga tuvastada siiski mingit polariseeritud valguse hulka, saab eeldada, et objekt ei ole täiesti ümmargune. Pikemalt saab FORS2e kohta lugeda siit: https://www.eso.org/.../instruments/fors/overview.html

Igatahes tänu vaatlusele, mis toimusid kõigest 26 tundi peale supernoova esimest tuvastamist, suudeti supernoovat näha väga varajases etapis. Nüüdseks on hinnatud, et supernoova tekitas punane hiidtäht massiga umbes 13-15 Päikest ning erinevalt seniarvatule oli plahvatuse esiagne kuju mitte täiesti sfääriline vaid meenutas pigem oliivi. All näeb kogutud andmete põhjal kunstniku poolt kokku pandud animatsiooni supernoova esimestest hetkedest.

Kuigi supernoovade peamine mehhanism on nüüdseks võrdlemisi selge, leidub selle kohta siiski palju erinevaid täpsemaid mudeleid. Ühe või teise mudeli paikapiduvast või õigemini nende eksimust saab testida vaid otseste vaatlusega. Antud vaatluse põhjal on tänaseks juba mõnedest sellistest mudelitest loobutud, viies meie arusaama supernoovade kohta üha lähemale tegelikkusele.

NGC 3621 galaktika leiab Hüdra tähtkujust, mida näeme väga madalal lõunataevas pigem kevadisel ajal.

2009. aastast pärit Hubble kosmoseteleskoobi foto NGC 3621 galaktika ühest osast. Kuna see asub meile suhteliselt lähedal, ei mahu see kosmoseteleskoobi vaatevälja korraga ära.

Astronoomiaklubi astrofoto: NGC 6946 ehk Ilutulestiku galaktika

Veel üks tabamus eelmise nädala selgetest öödest. Fotol, kus on koos kolme öö jooksul kogutud 13 tundi kauget valgust, on näha Keefeuse ja Luige tähtkujude piiril asuv NGC 6946 ehk Ilutulestiku galaktika. Tegemist on Linnuteest veidi pisema spiraalgalaktikaga, mis asub meist kusagil 25 miljoni valgusaasta kaugusel. Erinevalt võrdlemisi rahulikust Linnuteest on Ilutulestik nähtavasti väga aktiivse tähetekkega galaktika. Sellest annavad mõista selle spiraalharudes arvukad punakalt hõõguvad emissiooniudud ning fakt, et viimase saja aasta jooksul on sellest avastatud vähemalt kümme supernoovat. Linnutees nähti viimati supernoovat 1604. aastal (Kepleri supernoova).

2009. aastal vaadeldi Ilutulestikus Hubble kosmoseteleskoobiga haruldast sündmust (N6946-BH1), mida on hakatud kutsuma läbikukkunud supernoovaks. Selle käigus näis paariks kuuks üks 25 Päikese massiga punane ülihiidtäht või siis kollane hüperhiidtäht nähtavas valguses oluliselt heledamaks muutuvat ning seejärel kaduvat. Infrapunakiirguses jäi aga objekt endisel vaadeldavaks. Kuigi toimunu iseloom ei ole täielikult mõistetud, on üheks hüpoteesiks, et me nägime, kuidas tähe tuum tõmbus supernoova alghetkel mustaks auguks ning vaatlused infrapunas näitavad, kuidas tähejäänused selle ümber kettasse kogunevad ning loodejõudude poolt kuumaks hõõrutakse.

Kuna Ilutulestik asub meie vaatenurgast Linnutee tähtede ja nendevahelise tolmu osas rikkalikule tasandile väga lähedal, on selle kauge valgus mõnevõrra varjutatud. Sellele vaatamata õnnestus see kuulsal briti-saksa astronoomil William Herschelil avastada juba 1798. aastal. Pikalt peeti seda sarnaselt paljude teiste meile lähemate galaktikatega meie Kohaliku galaktikagrupi liimeks. Tänaseks teame, et gravitatsiooniliselt kuulub meie Linnuteega samasse gruppi suurematest galaktikatest vaid Andromeeda (M31) ja Kolmnurga (M33) galaktikad.

Foto täissuuruses: https://www.astrobin.com/u7qvzx/

Tehnika: Celestron 9.25 EdgeHD + Celestron 0.7 reducer, kaamera ZWO ASI071MC-PRO, 156x300sek, gain 120, filter L-Pro, monteering EQ6R-PRO, OAG-gideeritud. PHD2, NINA, Pixinsight, PS.

Pahupidi galaktika NGC 1313

Mitte kõik galaktikad ei ole kaunid spiraalid või ühtlased elliptilised tähtede pallid. Tegelikult on arvuliselt lausa enamus galaktikatest ebakorrapärased tähtede kogumid. Enamasti on sellised aga suhteliselt pisikesed ning liiguvad suuremate galaktikate orbiitidel. Üheks erandiks on antud galaktika tähisega NGC 1313, mis asub meist umbes 15 miljoni valgusaasta kaugusel Võrgu tähtkuju taustal. Inglise keeles kannab see Topsy Turvy galaktika hüüdnime (umbkaudses tõlkes "pahupidi") ning läbimõõdult on see kusagil 50 tuhat valgusaastat ehk umbes pool Linnuteest. Avastati see juba 1826. aastal šoti astronoom James Dunlopi poolt.

NGC 1313 teeb ebatavaliseks, et erinevalt enamikest galaktikatest, mis kuuluvad väiksematesse või suurematesse gruppidesse, paikneb see uhkes üksinduses teistest eraldi. Kui tavaliselt seletatakse taoliste suurte ebakorrapäraste galaktikate struktuuri võimalusega, et neist on minevikus möödunud mõni teine galaktika, siis antud juhul seda teha ei saa. Ometigi ilmutab NGC 1313 oma ülikiire tähetekke ja kujuga märke sellisest sündmusest. Potentsiaalseks seletuseks on, et Pahupidi galaktika on pahupidi pööranud minevikus aset leidnud ühinemine mõne teise galaktikaga, kuid kindlaid märke sellisest sündmusest pole suudetud leida. Näiteks näib, et tähteke galaktikasisesest gaasist ja tolmust on käivitunud eelkõige selle välimistes hõredamates osades, mitte selle tihedas keskmes. Lisaks on leitud, et galaktika pöörlemiskese ei lähe kokku galaktika kõige tihedamaga keskmega.

NGC 1313 on veel koduks kahele huvitavale objektile või nähtusele, mida kutsutakse astronoomias lühendiga ULX ehk ultra-luminous X-ray sources ehk ultra-heledad röntgenallikad. Pakutakse, et need objektid võivad olla paarisaja Päikese massiga mustad augud, mis on tekkinud kaksiktähesüsteemides. Ainus probleem on, et hetkel ei ole head teoreetilist mudelit, et kuidas need seal ikkagi tekkida saaksid.

Foto galaktikast on tehtud Tšiilis Cerro Paranali mäe tipus asuva 8,2 meetrise VLT (Very Large Telescope) teleskoobiga.

Vera Rubini observatooriumi esimesed fotod

Eile õhtul avaldati esimesed fotod uhiuue Vera C. Rubini observatooriumi poolt. Pikemalt kirjutasime selle kauaoodatud ja revolutsioonilise observatooriumi kohta eelmises postituses.

Kuna allolevad fotod on tehtud maailma suurima 3,2 gigapikslilise kaameraga, siis pole lootuski neid facebooki vahendusel täissuuruses ja -detailsuses näha. Ainuüksi esimese foto suurus on paarkümmend gigabaiti. Nende täissuuruses uurimiseks klõpsake kindlasti foto kirjelduses oleval lingil.

Rubini vaade Neitsi galaktikaparve suunas. Fotol on näha umbes 10 miljonit lähemat ja kauget galaktikat. Foto suuruse ja teravuse mõistmiseks saab sellel zoomida ja ringi liikuda siin: https://rubinobservatory.org/.../cosmic-treasure-chest

Üks väike tükike eelmisest fotost. Praktiliselt iga täpp või laik fotol on kauge galaktika.

Üks väike tükike esimesest fotost. Praktiliselt iga täpp või laik fotol on kauge galaktika.

Trifiidi ja Laguuni udukogud. Suuremalt: https://rubinobservatory.org/gallery/collections/first-look-gallery/n4kvj0cemd5pbdqgtjdgp2jg2t

Lisaks fotodele avaldati ka mitu huvitavat videot.

Näiteks avastati Rubini fotodelt juba esimese 10 tunnise vaatlustsükli käigus 2104 uut Päikesesüsteemi asteroidi. Kui aastas on kõigi maailma teleskoopide ja vaatlusprogrammidega seni avastatud umbes 20 tuhat uut asteroidi, siis Rubin avastab juba esimese paari aastaga ilmselt miljoneid uusi. Video uutest asteroididest: https://rubinobservatory.org/.../5iqj02kcs14lt24j845a58n15p

Osad tähed meie Linnutees on niinimetatud muutlikud tähed, mille heledus võib suurel määral kõikuda päevade või isegi tundide lõikes. Video näitab kuidas Rubin vaatles 46-te sellist tähte. 10-aastase missiooni käigus loodetakse Rubini observtooriumi abil avastada ja vaadelda selliseid umbes 100 000.

https://rubinobservatory.org/.../08pjs50i3p625ea6cm1gh71s2j

Parim foto Skulptori galaktikast (NGC 253)

Maailma suurim optiline teleskoop Tšiilis on seni parimas lahutuses pildistanud meist umbes 11 miljoni valgusaasta kaugusel asuvat Skulptori hiidspiraalgalaktikat (kataloogitähisega NGC 253) samanimelises tähtkujus. Foto tegemiseks säritas neljast 8,2 meetrisest teleskoobist koosnev VLT (Very Large Telescope ehk Väga suur teleskoop) galaktikat kokku 50 tundi. Lõppkujutis on kokku õmmeldud rohkem kui sajast paneelist. Sellise õmblemise põhjuseks on antud teleskoobi suur suurendus, tänu millele näeb see korraga vaid ainult väga väikest osa meie jaoks võrdlemisi lähedasest ja seega taevas laiast galaktikast. Tahtes näha seda servast-serva tuleb pildid üksteise kõrvale laduda. Mosaiikfoto ulatub Skulptori kaugusel umbes 65 000 valgusaastat ehk kusagil pool Linnuteest.

Skulptori galaktika kuulub niinimetatud tähepurske galaktikate hulka. Sellistes galaktikates on tavaliselt kosmilises mõttes hiljutine möödumine mõnest suuremast naabrist häirinud selles muidu tasakaalus olnud gaasi ja tolmu. Selle tulemusena näeme fotol kõikjal punased piirkondi ehk hiiglaslikke udukogusid, millest gravitatsioon pressib kokku uusi tähti. Meie enda galaktikast teame selliste lähematena näiteks Orioni, Elevandilondi, Roseti ning Südame ja Hinge udukogusid.

Linnutee tähetekke määraks on arvutatud umbes 1,6-2,4 uut tähte aastas. Skulptoris on see tõenäoliselt sadu kordi kiirem. Aja jooksul täheteke vaibub, udukogud hääbuvad ja hajuvad, nendes sündinud kuumad ja massiivsed tähed surevad (supernoovadena), kuid arvukad väiksemad ja jahedamad neist säravad edasi miljardeid ja sadu miljardeid aastaid. Sama juhtus umbes 5 miljardit aastat tagasi meie keskmises mõõdus Päikesega, kelle kuumad õed ja vennad on tänaseks plahvatanud, kuid kelle samas ja pisemas kaaluklassis kaaslased on kusagile Linnutee kettase eksinult endiselt olemas.

Lisaks udukogudele on antud fotol tuvastatud üle 500 planetaarudu. Veidi eksitava nimega nähtuste taga on mõni valgusaastat laiad gaasimullid, mille on tekitanud umbes Päikese massiga tähed oma viimases värvilises surmatõmbluses. Nagu umbes 5 miljardi aasta pärast juhtub meie Päikesega, paisuvad osad tähed peale vesiniku lõppemist punasteks hiidudeks, mille välimine osa puhutakse mahakäinud, kuid endiselt ülikuuma tähetuuma - valge kääbuse - poolt eemale. Valge kääbuse kiirgus paneb taanduva gaasi helendama tuhandeteks aastateks.

Zoomitavana näeb sama fotot siit: https://www.eso.org/public/images/eso2510a/zoomable/

Kääbusgalaktika NGC 4449

Meist "vaid" kusagil 13 miljoni valgusaasta kaugusel, M94 galaktikagrupis, asub kääbusgalaktika NGC 4449. Tegemist on suuruselt ja ilmelt veidi Linnutee orbiidil tiirlevat Suurt Magalhaesi pilve meenutava galaktikaga ja see sisaldab ilmselt kümneid miljardeid tähti. Sellel värskeid andmeid sisaldaval Hubble kosmoseteleskoobi fotol on näha, et vaatamata galaktikate mõistes tagasihoidlikele mõõtmetele on NGC 4449 täidetud punakalt hõõguvate hiiglaslike udukogudega, milles tekivad uued tähed. Arvatakse, et galaktika on minevikus kohtunud mõne oma naabriga, mille gravitatsiooniline mõju on galaktikasisest gaasi ja tolmu häirinud, käivitades selle miljoneid aastaid kestva ja praktiliselt tervet galaktikat hõlmava tähetekke.

NGC 4449 leiab Jahipenide tähtkujust, kuid isegi väga suurtes hobiteleskoopides paistab see see vaid pisikese uduse laiguna.

Sama foto suuremalt: https://cdn.esahubble.org/arch.../images/large/potw2524a.jpg

Linnutee ja NGC 4449 suuruste võrdlus.