Hubble kohtuvad galaktikad

Värskel Hubble kosmoseteleskoobi fotol on jäädvustatud niinimetatud interakteeruvat galaktikapaari koondnimega Arp 282*, mis asub meist 319 miljoni valgusaasta kaugusel Andromeeda tähtkuju taustal. Paar koosneb suuremast spiraalgalaktikast NGC 169 ja väiksemast mõningast spiraalsust ilmutavast galaktikast tähisega IC 1559. Kuigi mõlematel galaktikatel on tuvastatud küllaltki aktiivsed tuumad, ei ole need antud fotol nii heledad, et summutada kümneid tuhandeid valgusaastaid pikkade tähtedest, tolmust ja gaasist koosnevate sildade nõrka valgust.

Foto (180kraadi pööratud) täisresolutsioonis versioon: https://upload.wikimedia.org/wik.../commons/3/33/Arp_282.png

Need sillad, mis antud paari puhul on nähtavad voolavat väiksemalt galaktikalt suurema poole, on tekkinud gravitatsiooniliste loodejõudude mõjul kahe galaktika lähedasel kohtumisel ja/või põrkumisel. Kuigi kümnete miljonite tähtede liikumiskiirust võiks mõõta sadade ja tuhandete kilomeetritega sekundis peaks inimene neid hiiglaseid vaatlema tuhandeid aastaid, enne kui nende liikumine ja laialirebimine silmale nähtavaks muutuks. Taolised vahemaad, mõõtkavad ja miljoneid aastaid kestvad kolossaalsed protsessid ei ole mõeldud meiesugustele lihtsurelikele.

Kauges tulevikus peaksid kaks galaktikat liituma ning moodustama ühe suurema. Kas selle tulemuseks on üks suur spiraalgalaktika või hoopis niinimetatud elliptiline galaktika, on praegu veel raske öelda. Nüüdseks me aga teame, et suured galaktikad (nagu näiteks ka meie Linnutee) on tekkinud just selliste pealtnäha vägivaldsete kannibalistlike aktide käigus.

*Arpi veidrate galaktikate kataloogi, millest leiab kokku 338 interakteeruvat või lihtsalt väga tavatu struktuuriga galaktikat, pani 1966. aastal kokku vastuoluliste kosmoloogiliste ideede poolt tuntud USA astronoom Halton Arp.

Tartu Tähetorni astrofotograafia konkurss

Veel viimaseid päevi on aega arvutitest kaameratest ja miks mitte telefonidest välja otsida oma möödunud ja käesoleva aasta parimad astrofotod ning need esitada Tartu Tähetorni poolt korraldatud astrofotograafia konkurssile. Töid võetakse vastu 15. veebruarini. Oodatud on noored ja vanad, alustavad ja tegutsevad taevapiltnikud...

Võistlus käib kolmes vanuserühmas ja kuues kategoorias:

• Kuu
• Süvataevas
• Päikesesüsteem
• Tähistaevas
• Atmosfäärinähtused
• Linna astrofotograafia

Igasse kategooriasse võib esitada kuni kolm aastal 2021/2022 tehtud fotot. Parimad tööd jõuavad Tähetorni näitusele ning iga kategooria kolmele esimesele on photopoint, teleskoobid.ee ja Tartu Ülikooli muuseum välja pannud auhinnad.

Fotosid hindavad füüsik ja teadusfotograaf Jaak Kikas, teadusajaloolane ja tähetorni astronoomialoengute eestvedaja Lea Leppik ning astrofotograaf ja Tartu Ülikooli muuseumi kuraator Kadri Tinn.

Rohkem infot ja tööde esitamine: tinyurl.com/astrofotokonkurss

All mõned näited eelnevate aastate konkurssi võidutöödest (Tartu Tähetorni facebooki lehekülje vahendusel).

See foto on 2018. aasta kuni 12-aastaste vanuserühma linna astrofotograafia kategooria võidutöö. Autor on Jasper Tammes.

Selle foto osalisest päikesevarjutusest esitas 2018. aastal konkursile Sten Lauba ja pälvis üle 19-aastaste vanuserühmas oma töö eest kategooria esikoha.

Selle foto autor on Diana Liiv, kes võitis 2019. aasta konkursil tähistaeva kategoorias 13-19-aastaste vanuserühmas esimese preemia.

See Raivo Heina foto Hobusepea ja Leegi udukogudest pälvis 2018. aasta konkursi süvataeva kategoorias esikoha üle 19-aastaste vanuserühmas.

Selle foto autor on 2018. aasta konkursi 13-19-aastaste vanuserühmas kuu kategooria võitja Lee Vaalma.

Selle kauni foto autor on Marianne Lapin, kelle töö võitis 2018. aastal 13-19-aastaste vanuserühmas just atmosfäärinähtuste kategooria.

James Webb kosmoseteleskoobi esimene foto

Nonii. Maast 1,5 miljoni kilomeetri kaugusel asuvalt James Webbi kosmoseteleskoobit on Maale jõudnud esimesed märgilise tähtsusega fotod Suures Vankris asuvast tähest HD 84406. Kuna teleskoobi peapeegel koosneb 18-st kuusnurksest segmendist, millest igaüks vaatab hetkel veel veidi erinevas suunas, on alloleval fotol tegelikult näha 18 kujutist ühest tähest. Tähekujutiste omavahelisi asukohti kasutatakse järgneva kolme kuu jooksul peeglite paika joondamiseks, mille tulemuseks peaks olema üksainus selge kujutis.

18 in 1 foto ühest veerandtuhande valgusaasta kaugusel asuvast tähest.

Siin on tähekujutistele juurde märgitud, et millise Webbi peeapeegli segmendis see peegeldub. Ringidega on tähistatud peegli kaks "kõrva", mis olid teleskoobi stardi ajal selle kõrvale ja taha volditud.

Teleskoobi selfie enda peapeeglist. Heledas segmendis peegeldub ülalmainitud tähe valgus, samas kui teised vaatavad natukene teises suunas.

Avastati esimene hulkuv must auk

Rahvusvaheline astronoomide töögrupp arvab, et nad on leidnud esimese tõeliselt isoleeritud musta augu, mille sarnaseid peaks tähtede vahel hulgaliselt ringi hulkuma. Avastus tehti kasutades nähtust nimega gravitatsiooniline mikrolääts.

Supermassiivsete mustade aukude olemasolus enamike või kõigi suuremate galaktikate südames enam keegi praktiliselt ei kahtle (isegi pilti on tehtud) ning tõendid on väga tugevad selliste niinimetatud stellaarsete mustade aukude olemasolust, mis endast läbi gravitatsiooni (näiteks kaksiksüsteemides) või neis parasjagu neelduva materjali kiirguse märku annavad. Samas siiani on ennast astronoomide pilgu eest peitnud sellised mustad augud, mis on küll tekkinud massiivsete tähtede supernoovade käigus, kuid mis rändavad tähtede vahel üksikult ja vaikselt ning mida peaks ainuüksi meie Linnutees tiirlema kümneid miljoneid kuni isegi miljard. Nende avastamise suurim probleem on olnud lihtne - must auk ise ei kiirga valgust ning on pimeda taeva taustal nähtamatu.

Hubble kosmoseteleskoobi 2017. aasta foto mikroläätse poolt võimendatud tähest.

Ainus teadaolev viis selliseid objekte tuvastada oleks juhul kui mõni neist liiguks meie jaoks mõne taustal asuva tähe eest läbi hetkel kui me seda tähte parasjagu vaatame. Kuna mustad augud on ülitihedad ja seega väga võimsa gravitatsiooniga, murrab ja painutab nende ümbrus tähevalgust otsekui kosmiline lääts. Gravitatsiooniliseks mikroläätseks nimetatud nähtus võiks seega meie jaoks tunduda otsekui mõne tähe näiva heleduse kasvu või/ja selle näilise asukoha seletamatu muutusena. Samas ei pruugi iga selline sündmus olla põhjustatud mustast august, vaid ka tähed ja isegi eksoplaneedid tekitavad mikroläätsi. Nii tuvastatakse aastas tuhandeid taolisi nähtusi, mille põhjustateks on senini olnud niiöelda tavalised objektid.

2011. aasta suvel tuvastati üks selline mikrolääts meist 20 tuhande valgusaasta kaugusel asuva tähe puhul. Kuna tundmatu päritoluga lääts näis tähevalgust ebaharilikult palju ja pikalt võimendavat (270 päeva), otsustati seda veel järgmise kuue aasta jooksul kokku kaheksal korral Hubble kosmoseteleskoobiga uurida. Viimased neli aastat kestnud arvutuste tulemusel on töörühm veendunud, et seda ei saanud tekitada miski muu kui must auk, mis meie ja kauge tähe vahelt läbi liikus. Kusjuures neil on õnnestunud välja selgitada, et see must auk asub meist 5200 valgusaasta kaugusel, omab 7,1 kordset Päikese massi, on seega kõigest 47 kilomeetrise läbimõõduga ning liigub meie galaktikas kiirusega 45 kilomeetrit sekundis. Sellise peadpööritava kiiruse omandas see ilmselt oma sünnil supernoova käigus.

Kõnealuse mikroläätse (suupärase tähisega MOA-2011-BLG-191/OGLE-2011-BLG-0462) vaatlused. Pange tähele noolega näidatud tähe vaibuvat heledust.

Kuna kõnealune must auk võib oma teel läbida mõnda tähtedevahelise gaasi poolest tihedamat piirkonda, on rühma järgmiseks sammuks seda vaadelda tundlike röntgenteleskoopidega. Nimelt võib must auk enda orbiidile haarata gaasi, mis gravitatsioonijõudude mõjul seal kokku pressitakse, tuliseks hõõrutakse ning röntgenkiirguses kiirgama sunnitakse. Sellisel juhul oleks võimalik leidu eraldiseisva vaatluse käigus kinnitada.

Hetkel veel eelretsenseerimises* teadustöö leiab siit: https://arxiv.org/abs/2201.13296

*Inglise keeles suhteliselt ilmekale väljendile peer-reviewed on eesti keelseks vasteks üsna võõras ja veider termin "eelretsenseeritud". Kui seda teadusliku protsessi üht tähtsamat sammu kuidagi täpsemalt ja pikemalt tõlkida, siis see kõlaks umbes nii: teadustöö on üle kontrollitud teadlaste poolt, kellel on sama kvalifikatsioon, nagu selle autoritel. Ehk siis sellega üritatakse välistada võimalust, et sa ajad lihtsalt targana kõlavat jama ning kes on sobilikum seda kontrollima, kui su enda professionaalsed konkurendid. Eelretsenseerimine on mõnes mõttes teadustöö tähtsaim proovikivi, mis eelneb selle avaldamisele mõnes prestiižses teadusajakirjas (kuigi leidub ka "teadusajakirju", mis seda tingimust ei nõua ning mille sisusse peaks seetõttu suhtuma eluterve skepsisega). Antud töö on esitatud avaldamiseks väga kvaliteetses ajakirjas The Astrophysical Journal.

James Webb kosmoseteleskoop joondab oma peegleid

Umbes nädal tagasi lülitas nüüdseks turvaliselt koos Maaga Päikese orbiidil tiirlev James Webbi kosmoseteleskoop esmakordselt sisse oma instrumendid, alustamaks neist ühe abil pikki kuid kestvat kollimatsiooni ehk peeglite joondamist. Selleks eesmärgiks on see sihikule võtnud ühe pealtnäha tavalise tähe Suurest Vankrist.

Kõnealune silmaga nähtavuse piirist veidi allpool asuv täht asub meist 241 valgusaasta kaugusel ning kannab tähist HD 84406. Sellel pole muud teaduslikku väärtust, kui anda Webbile üks kindel sihtmärk, mille järgi see saab hakata ükshaaval paika sättima oma 18 kuusnurksest tükist koosnevat peapeeglit. Nimelt on iga tüki taga eraldi mootor, mis peegleid ülipisikeste sammude haaval liigutab ning hetkel veel udune (kujutage ette fotot, mis koosneb 18-st veidi erineva nurga all tehtud kaadrist üksteise peal) pilt peaks kollimeerimise lõpuks olema täiesti terav.

Protsess selle kriitilise tähtsusega eesmärgi saavutamiseks koosneb mitmest aega- ja arvutusvõimsust nõudvast etapist, ning ainus kaamera, mis selleks sobib, kannab nime NIRCam (lähi-infrapuna kaamera). Kuna joondamata peeglitega teleskoop oleks tööks kasutu, koosneb NIRCam tegelikult kahest täiesti eraldiseisvast kaamerast, millest üks teenib varukaamera eesmärki - kui üks on vigane, siis saab ümber lülitada teisele. Paar päeva tagasi saabus õnneks uudis, et see on juba kinni püüdnud oma esimesed footonid.

Peale NIRCam-i paikneb teleskoobil veel kolm teaduslikku instrumenti/kaamerat, mis parasjagu jahtuvad oma töötemperatuurile. Need kannavad nimesid MIRI (kesk-infrapuna instrument), NIRSPec (lähi-infrapuna spektrograaf) ja FGS/NIRiss (peengideerimissensor/lähi-infrapuna jäädvusti pilutu spektrograaf - vabandused tõlke pärast). Neist esimene peab saavutama tööks temperatuuri vaid 7 kraadi üle absoluutse nulli (-273C) ning spektrograafid veidi soojema -236 kraadise temperatuuri.

Sellised külmakraadid on vajalikud, kuna Webb asub muuhulgas vaatlema universumi kõige kaugemaid objekte, mille poolt kiiratud valgus on aeg-ruumi paisumise tõttu meie jaoks veninud nähtavast valgusest infrapunasse. Kuna infrapunakiirgus on sisuliselt soojus, ei saa detektorid ja kaamerad seda vaadelda juhul kui nad on soojemad kui objekt ise. Kui NIRCam ja MIRI kaudu saame me loodetavasti kusagil juuni lõpus või juuli alguses näha esimesi tõeliselt huvitavaid fotosid kõiksuse piirialadelt, siis spektrograafid on need vidinad, mis pakuvad detailset infot objektide ehituse ja koostise kohta. Pole kahtlustki, et me elame (heas mõttes) huvitavatel aegadel.

Ülal NASA animatsioon Webbi MIRI instrumendi tööpõhimõttest valguse peegeldamisel, voltimisel, transportimisel, lahutamisel, liitmisel ja jäädvustamisel. Ärge täpsemalt küsige.

Läbipaistvad raketid

Reaalajas animatsioon sellest kuidas erinevate rakettide start näeks algusest lõpuni välja juhul kui need oleksid läbipaistvad ning erinevad raketikütused (või õigemini nende komponendid) värvilt selgelt eristatavad. Vasakult lugedes on näidetena toodud seni suurim ja võimsam Saturn V, mis toimetas inimesed Kuule; USA kuulus kosmosesüstik, mis on nüüdseks koos Saturn V'ga pensionile saadetud; SpaceXi seni võimsam kanderakett Falcon Heavy ning NASA veel kordagi lennanud SLS (SpaceLaunchSystem), mille ehitust on saatnud lõputud viivitused ja lõhkised eelarved.

Värvid tähistavad:

Punane - rafineeritud petrooleum RP-1

Kollane - vedel vesinik LH2

Sinine - vedel hapnik LOX

PS. Lisaks vedelkütustele on kosmosesüstiku raketi ja SLS külgedel näha niinimetatud tahkekütuse tõukureid (solid rocket booster), milles sisalduv kütus koosneb ammoonium-perkloraadi, alumiiniumi pulbri, raudoksiidi ja PBAN nimelise kopolümeeri segust. Vaatamata suhtelisele lihtsusele ja võimsusele ei ole tahkekütust kasutavate rakettide põlemine otseselt kontrollitav.

Johannes Kepler

Astronoomiaklubi astrofoto: Hobusepea udukogu ja Leegi udukogu

Kuna Orioni tähtkuju on viimasel ajal lõunataevasse kerkinud juba üsna varajastel kellaaegadel, on saabunud üks mugavamaid aegu aastas selles peituvate arvukate udukogude pildistamiseks. Kui mõned nädalad tagasi sai jäädvustatud Orioni (ja ühtlasi terve taeva) kõige heledamat udukogu M42, siis eelmise nädala selgel teisipäeval jõudis mõtteline järg sealsete suhteliselt nõrga heledusega Hobusepea udukogu ja Leegi udukogu juurde. Need leiab niinimetatud Orioni vöö (kolm heledat tähte ühes reas) vasakpoolsema tähe - Alnitaki - lähiümbrusest.

Foto kogusäri on 2tundi ja 32 minutit (51x180sek, ISO800). Toru Orion 8" Astrograph, monteering EQ6R-PRO, kaamera Nikon D5600, filter L-eNhance. Gideeritud. PHD2, APT, DSS, Pixinsight, Photoshop. Täissuuruses: https://upload.wikimedia.org/.../Horsehead_flame_nebula...

Miks need udukogud selliseid hüüdnimesid kannavad ei nõua vist pikemat seletust. Küll aga vajab mõningast selgitust kahemõõtmelise foto ruumiline mõistmine, kuna taevast me ju ei leia tuttavate mõõtmetega objekte, mille põhjal näiteks langetada hinnanguid nende suhteliste kauguste kohta.

Foto keskel ja umbes 1350 valgusaasta kaugusel asuv Hobusepea udukogu (Barnard 33) on tõenäoliselt üks enimtuntumaid udukogusid meie lähiümbruses. Juhuse tahtel hobuse pead meenutav tume tolmupilv ja teised abstraktsema vormiga moodustised selle lähistel on tegelikult paigaks kus tekivad uued tähed. Infrapunakiirguses tehtud vaatlused kosmoseteleskoopidega näitavad, et nähtavas valguses läbipaistmatud pilved peidavad endas väga noori ja kuumi vastsündinud või veel alles moodustuvaid proto- ehk eeltähti, mis tõenäoliselt kosmilises ajaskaalas kohe-kohe enda ümbert gaasi ja tolmu laiali puhuvad. Hobusepea taustal sügavpunakalt hõõguv udusus on mitu valgusaastat laia ja siin-seal väljasopistunud pilve hõredam serv, mida ergastab oma võimsa kiirgusega täht nimega Sigma Orionis, mis paraku kaadrisse ei mahtunud, aga mis asub fotol hobusepea kohal. Tegelikult koosneb silmale ühe tähena paistev Sigma Orionis kolmest üksteise ümber tiirlevast väga massiivsest tähest (13, 14 ja 18 Päikese massi), mis oma kiirgusega udukogus sisalduvat vesinikku ioniseerivad ehk heledama sunnivad.*

Liikudes alla ja vasakule näeme me niinimetatud Leegi udu (NGC 2024 või Sh2-277), mis asub meile paarkümmend valgusaastat lähemal kui Hobusepea. Sarnaselt oma naabrile ergastab sealset vesinikku lähedalasuv noor, kuum ja massiivne täht - Alnitak - millest on fotol raske mööda vaadata. Nagu Sigma Orionis on ka Alnitak tegelikult kolmiktäht, millest kõige suurem on umbes 33 Päikese massiga O-tüüpi sinine ülihiid. Päikesest 20 korda suurema diameetriga ja 30 tuhande kraadise pinnatemperatuuriga hiiglane särab meie kodutähest kusagil veerand miljonit korda heledamalt ning kiirgab suures osas meie silmadele nähtamatus ultravioletis. Tema poolt "põlema" süüdatud Leegi udu ees hargnevad läbipaistmatud tolmupilved ja -niidid, milles peituvad ilmselt juba uute tähtede tihedad alged. Leegi udu südames on infrapuna- ja röntgenvaatlustes näha aga rikkalikku hajustäheparve, mis koosneb pea tuhandest noorest tähest. Neist enamike ümber on avastatud tumedad kettad, kus tolmust ja gaasist kleepuvad kokku protoplaneedid ehk loomisel on sajad päikesesüsteemid omade Jupiteride ja miks mitte Maadega.

Kolmandaks suuremaks komponendiks fotol on Hobusepea ja Leegi vahel asuv sinakashele piirkond NGC 2023. Selle on oma valgusega helendama pannud noor sinine alamhiidtäht ebaromantilise tähisega HD 37903, millel on nähtavasti olnud õnne (või on pigem õnn meile poolel?) tekkida suure ja tumeda udukogu hõredamas servas. NGC 2023 näol on tegemist niinimetatud peegeldusuduga, mille valgus ei pärine niivõrd ioniseeritud vesinikust, kui lihtsalt gaasilt ja tolmult peegeldunud tähevalgusest.

Loodetavasti maalib meie põgus seletus mingigi pildi selle kauge ja kauni piirkonna ehitusest ja olemusest. Astrofotograafia on kord selline ala, mida ei saa täiel rinnal hinnata enne kui sellest veidi teada. All mõned fotod neist ududest ja objektidest tõsiste teleskoopide vahendusel, mis annavad asjast kindlasti palju parema ülevaate.

Orioni tähtkuju ülipika säriajaga. Kolm heledat tähte selle keskel moodustavad niinimetatud Orioni vöö, mille vasakpoolsema tähe ümbrusest ülemisel fotol oleva piirkonna leiab (90 kraadi pööratult). Suur Orioni udukogu (M42) asub vöölt rippuvas "mõõgas". Foto autor: Rogelio Bernal Andreo

Lähivõte Hobusepeast infrapunas (vasakul) ja nähtavas valguses (paremal).

Leegi udu infrapuna- ja röntgenkiirguses, mis lubab näha selle südames asuvat rikkalikku hajustäheparve.

Lähivõte NGC 2023 peegeldusudust.

*Kui minna otsapidi osakestefüüsikasse, siis vesiniku puhul tähendab ioniseerimine seda, et prootoni ümber tiirlev elektron lüüakse suure energiaga footoni poolt minema. Alles jääb postiivselt laetud prooton, mis üksinda olla ei soovi. Peagi haarab see enda orbiidile tagasi mõne hulkuva negatiivselt laetud elektroni. Alguses kõrgemale orbiidile haaratud elektron kukub aga prootoni ümber tiireldes kohe madalamale orbiidile, mispeale eraldub sellest omakorda footon, mille lainepikkus paistab meile (või antud juhul meie kaameratele) punaka valgusena. Astronoomias nimetatakse selliselt heledavaid udusid HII(rooma numbriga 2) piirkondadeks.

Detailid Linnutee galaktika südamest

Nädalapäevad tagasi avaldati enneolematult detailne raadiomosaiik meie kodugalaktika keskme ümbrusest, millelt on näha nii arvukaid seniavastamata supernoovajäänukeid, kui ka sadu mõistatuslikke magnetfilamente, mille päritolu üle on teoreetilised füüsikud juba viimased 35 aastat kukalt kratsinud. 100 megapiksline kujutis, mis on meie silmadele nähtamatutest raadiolainetest tõlgitud nähtavateks, valmistati ühtekokku 200 tunnise vaatluse tulemusel Lõuna-Aafrika Vabariigis asuva MEERKAT raadioteleskoobiga, mis on tundlikum omasugune maailmas. See koosneb 64-st individuaalsest antennist (diameeter 13,5m), mis töötavad kaheksa kilomeetrit laiale alale jagatult otsekui üks väga suur ja võimas teleskoop. Kui nähtavaks valguseks kutsutud elektromagnetspektri vahemikku blokeerib tähtedevaheline tolm ja gaas, siis raadiolained pääsevad sellest segamatult läbi.

Raadiomosaiik, mille keskel on Linnutee südames asub supermassiivne must auk Sagittarius A*. Erinevad värvid tähistavad raadiokiirguse intensiivsust.

Suuremalt: https://apod.nasa.gov/.../MwCenter_MeerKATMunoz_7530.jpg
Teises värvigammas: https://www.sarao.ac.za/.../01_MeerKAT_GC_Galactic_Centre...

Lähivõte Sagittarius A* nimelise musta augu tihedast ümbrusest ja selle ümber voolavatest filamentidest.

Keskel üks supernoovajäänuk, sellest vasakul on tõenäoliselt sellest suurel kiirusel välja visatud kiiresti pöörlev neutrontäht ehk pulsar (hüüdnimega Hiir), mis on oma teele jätnud jälje otsekui merel sõitev laev. Paremal-ülal üks eriti võimas filament, mida kutsutakse Maoks.

20 erinevast vaatlusest kokku õmmeldud kujutis hõlmab (lõunapoolkera) taevas umbes 30 täiskuuketta suurust ala. Selle keskel on näha heledalt raadiokiirguses säramas umbes 4 miljoni Päikese massiga supermassiivset musta auku (või õigemini selle ümbrust), mida kutsutakse selles suunas asuva Amburi tähtkuju järgi Sagittarius A*. Nähtavas valguses meie jaoks alatiseks varjatud piirkond asub meist umbes 25 tuhande valgusaasta kaugusel. Võrdluseks asub lähim täht Proxima Centauri meist 4,3 valgusaasta kaugusel ning üks valgusaasta on üle 63 tuhande korra pikem vahemaa kui Maa ja Päikese omavaheline kaugus.

Mustast august paremal ja vasakul ehk peamiselt Linnutee tasandis on näha suuremaid ja väiksemaid (lähemal ja kaugemal) asuvaid ümaraid moodustisi, mis kujutavad endast ammuste võimsate supernoovade paisuvaid jäänukeid. Nende sadu ja tuhandeid kilomeetreid sekundis liikuvad lööklained, mis põrkuvad tähtedevahelise hõreda gaasiga, kannavad endaga kaasas raskeid elemente, mille olemasoluta elu ei saaks eksisteerida. Antud kujutiselt leiti kümneid uusi supernoovajäänukeid, millest igaühel on rääkida enda lugu. Neist üheks erilisemaks on harvaesinev peaaegu täiesti ümmargune supernoovajäänuk, mis avastati mosaiigi servast (all näeb seda lähemalt).

MEERKAT andmed kombineeritud Spitzeri kosmoseteleskoobi infrapunakiirguses tehtud jäädvustusega. Allikas: Judy Schmidt
@SpaceGeck

Kaugelt kõige huvitavamaks avastuseks on aga tuhatkond niitjat magnetfilamenti, mis paiknevad pildil peamiselt vertikaalselt. Kuigi neid on nähtud ka varem, pole neid varasemalt avastatud sellisel arvul ja resolutsioonis. Keskmiselt 150 valgusaastat pikad moodustised näivad esinevat tihtipeale paaris, grupis, ühes suunas ja võrdsete vahedega otsekui kosmilised kitarrikeeled. Tegemist on sisuliselt piirkondadega, kus magnetväli on ümbritsevast oluliselt tugevam ning kuhu sattunud ning peaaegu valguse kiirusele kiirendatud laetud osakesed (näiteks elektronid) liiguvad ning kiirgavad võimsates raadiolainetes. Nende tekke tagamaad on siiani segased, kuid värske vaatlus aitab füüsikutel kindlasti koostada uusi ja paremaid mudeleid, mis nende olemasolule võimalikke seletusi pakuks.

Kosmoseprügi põrkub Kuuga

SpaceX looja Elon Musk on kaua rääkinud, et tema kosmosetehnoloogiaettevõtte üheks sihiks on maandada (või kuundada?) oma raketid Kuul eesmärgiga luua sinna alaline baas inimkonna edasisteks kosmosevallutusteks. Nüüd näib, et vähemalt osaliselt võib see juhtuda juba mõne nädala pärast, kui üks SpaceX raketikere näib olevat kokkupõrkekursil Kuuga.

2015. aasta veebruaril toimetas SpaceX Falcon 9 kanderakett Maast 1,5 miljoni kilomeetri kaugusele (Maa Lagrange L1 punkti) USA rahvusliku ookeani- ja atmosfäärinähtuste agentuuri (NOAA) satelliidi. Peale kütuse lõppemist sai raketi tühjast astmest 4,4 tonnine kosmoseprügi, millel on olnud väga väljavenitatud orbiiit. Kuigi Kuu, Päikese ja Maa gravitatsioonilised mõjud on teinud raketiastme pikaajalisema orbiidi väljaarvutamise keeruliseks väidab astronoom ja orbitaalmehhaanika spetsialist Bill Gray, et 4. märtsil peaks see tema arvutuste kohaselt põrkuma Kuuga. Sellega oleks tegu inimkonna esimese taolise juhusliku kokkupõrkega.

SpaceX Falcon 9 start ja Kuu. Autor: Trevor Mahlmann

Paraku ei leia ligi 3 kilomeetrit sekundis liikuva rauakolaka kokkupõrge aset Kuu meie poole vaataval küljel, vaid kusagil selle niinimetatud tagumisel küljel. Väga hea õnne korral võib see olla aga nähtav läbi USA Lunar Reconnaissance Orbiteri nimelise kosmoseaparaadi kaamerate, mis juba 2009. aastast meie kaaslase ümber tiirutab ja selle pinda kõrgresolutsioonis uurib. Kui kokkupõrke enda jäädvustamine on statistiliselt ebatõenäoline (see võib parasjagu viibida teisel pool Kuud), siis ilmselt suudab see hiljem üles leida raketiastme poolt kuupinnasesse löödud kraatri. Seal välja paisatud pinnase koostise uurimine omab kindlasti ka teaduslikku väärtust.

Kõnealuse raketiastme trajektoor Maa orbiidil, mis saab oma lõpu 4. märtsil. Kuu orbiit rohelisega.

Hetkel on Kuu tagumisel küljel kaks aparaati. Esimene on neist sinna 1962. aastal puruks kukkunud USA Ranger 4 sond ja Hiina Chang'e 4 maandur, mis maandus sinna edukalt 2019. aasta alguses ning mille lähistel veereb siiani ringi Yutu-2 kulgur. Oleks astronoomiline kokkusattumus (mille sarnaseid aeg-ajalt ikka ette tuleb), kui juhitamatu raketiaste nende lähistele kukuks ning neid kuidagi kahjustaks.

Inimkond on Kuuga tahtlikult ja ka pool-kogemata põrgatanud mitmeid aparaate. Viimaste puhul on tegu olnud missioonidega, mis on mingil põhjusel ebaõnnestunud ning pehme maandumise asemel sinna liigsel kiirusel sisse sõitnud. Esimeste näol on aga tegemist olnudki niinimetatud kuupõrgatajatega, mille eesmärgiks on olnud Kuu pinda vägivaldsete kokkupõrgete ja nende käigus saadud andmete põhjal uurida (seda eriti enne mehitatud missioone).

Esimeseks edukaks kuupõrgatajaks oli Nõukogude Liidu Luna 2, mis põrkus Kuuga 13. septembril 1959 (kõigest kaks aastat peale seda, kui Maa orbiidile toimetati esimene edukas satelliit Sputnik-1). 390 kilogrammi kaalunud ja Kuuga 3,3 kilomeetrit sekundis kohtunud sond vabastas päev enne kokkupõrget enda pardalt naatriumgaasi, mis moodustas sondi ümber heleda pilve, mida oli võimalik teleskoopidega vaadelda Maalt (väidetavalt tahtsid venelased välistada võimaluse, et ameeriklased nende missiooni väljamõeldiseks peavad) ning vahetult enne kokkupõrget puistas sond laengute abil Kuu pinnale 144 viisnurkset titaanist medaljoni, mille peale oli graveeritud Nõukogude Liidu vapp ja tekst СССР СЕНТЯБРЬ 1959 ehk USSR SEPTEMBER 1959.

Luna 2 pardal olnud laengutega täidetud titaankerad, mis õhati mõned hetked enne kokkupõrget Kuuga eesmärgida puistada meie kaaslase pinnale ühtkokku 144 viisnurkset titaanist medaljoni rahvuslike sümbolitega Maalt.