ونادرا ما يستخدم علماء الفلك تلسكوباتهم لالتقاط الصور. عادة ما يتم إنشاء الصور في
الفيزياء الفلكية من خلال عملية الاستدلال العلمي والخيال، والتي يتم تصورها أحيانا في انطباعات فنية عما توحي به البيانات.
وفي انتظار إطلاق التلسكوب الأقوى على الإطلاق، التابع لكل من
وكالة ناسا ووكالة
الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية، يمكننا القاء نظرة على مجموعة من أفضل الصور التي أنتجتها بيانات الأجيال السابقة من التلسكوبات
1. أقطاب المشتري
هذه الصورة أنتجتها مهمة جونو التابعة لناسا، والتي تدور حاليا حول
كوكب المشتري. والتقطت الصورة في أكتوبر 2017 عندما كانت المركبة الفضائية على بعد 18906 كيلومترات من قمم غيوم المشتري.
ورصدت المهمة نظاما سحابيا في نصف الكرة الشمالي للكوكب، وتمثل هذه الصورة أول تفحص لنا لأقطاب كوكب المشتري.
وتبدو أجزاء الكوكب القريبة من قطبه الشمالي مختلفة تماما عن الأجزاء التي رأيناها سابقا بالقرب من خط الاستواء. ومن خلال النظر إلى أقطاب المشتري، أظهر لنا جونو وجهة نظر مختلفة لكوكب مألوف.
2. سديم النسر
يمكن لعلماء الفلك الحصول على معلومات فريدة من خلال بناء تلسكوبات حساسة لضوء "الألوان" التي يمكن أن تراها أعيننا. وقوس قزح المألوف ليس سوى جزء ضئيل مما يسميه الفيزيائيون الطيف الكهرومغناطيسي.
وما وراء اللون الأحمر هو الأشعة تحت الحمراء، والتي تحمل طاقة أقل من الضوء البصري. ويمكن لكاميرا الأشعة تحت الحمراء رؤية الأشياء شديدة البرودة بحيث لا يمكن للعين البشرية اكتشافها.
وفي الفضاء، يمكنه أيضا الرؤية من خلال الغبار، والذي بخلاف ذلك، يحجب رؤيتنا تماما.
وسيكون تلسكوب
جيمس ويب الفضائي أكبر مرصد للأشعة تحت الحمراء يتم إطلاقه على الإطلاق.
وحتى الآن، كان مرصد هيرشل الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية هو الأكبر. والصورة التي اخترناها هنا هي عرض هيرشل لتكوين النجوم في سديم النسر، المعروف أيضا باسم M16.
والسديم هو سحابة من الغازات في الفضاء. ويبعد نحو 6500 سنة ضوئية عن الأرض، وهو قريب جدا وفقا للمعايير الفلكية. وهذا السديم هو موقع قوي لتكوين النجوم.
ويُطلق على الميزة الواقعة بالقرب من مركز الصورة اسم "أعمدة الخلق". وتظهر هذه الأعمدة مثل الإبهام والسبابة مشيرين إلى الأعلى والقليل إلى باتجاه اليسار، في تجويف في سحابة عملاقة من الغاز الجزيئي والغبار. وتجتاح الرياح المنبعثة من النجوم الجديدة النشطة التي تشكلت مؤخرا داخل تجويف السحابة.
3. مركز المجرة
استخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء لتصوير مركز درب التبانة، وهذه المرة جمعت البيانات من تلسكوبين تابعين لناسا: هابل وسبيتزر.
وتعرف المنطقة البيضاء الساطعة في أسفل يمين الصورة بأنها مركز مجرتنا، والذي يحتوي على ثقب أسود هائل يسمى Sagittarius A *، وعنقود من النجوم وبقايا نجم ضخم انفجر على شكل مستعر أعظم منذ نحو 10 آلاف عام.
وتبدو مجموعات النجوم الأخرى مرئية أيضا. ويوجد عنقود التوائم الخمسة في الجزء السفلي الأيسر من الصورة داخل فقاعة حيث قامت رياح النجوم بإزالة الغاز والغبار المحليين.
ويوجد في الجزء العلوي الأيسر مجموعة تسمى الأقواس، والتي سميت بأقواس الغاز المضيئة التي تمتد فوقها وخارج الصورة. وتتضمن هاتان المجموعتان بعضا من أضخم النجوم المعروفة.
4 - أبيل 370
على نطاقات أكبر بكثير من المجرات الفردية، يتكون الكون من شبكة من الخيوط (خيوط طويلة متصلة) من المادة المظلمة. وبعض أكثر الأشياء المرئية دراماتيكية هي مجموعات من المجرات التي تتشكل عند تقاطع الخيوط.
وإذا نظرنا إلى مجموعات المجرات القريبة (بشكل نسبي بالطبع)، يمكننا أن نرى دليلا مثيرا على أن أينشتاين كان على حق عندما أكد أن الكتلة تحني الفضاء. ويمكن رؤية أحد أجمل الأمثلة التي تكشف هذا الانحناء الفضائي في صورة هابل لأبيل 370، التي صدرت في عام 2017.
وتعرف أبيل 370 بأنها عبارة عن مجموعة من مئات المجرات تبعد عنا نحو خمسة مليارات سنة ضوئية.
وفي الصورة المكبرة والمشوهة للمجرات، يمكننا رؤية أقواس طويلة من الضوء. وتشوه الكتلة الزمكان وتثني الضوء من الأجسام البعيدة، وتضخمها وفي بعض الحالات تخلق صورا متعددة لنفس المجرة البعيدة. وتسمى هذه الظاهرة بعدسة الجاذبية، لأن الزمكان الملتوي يعمل مثل العدسة البصرية.
ويشار إلى أن هذه الصور المكبرة تُظهر
القوس الساطع السميك أعلى وإلى يسار وسط الصورة. ويتكون هذا القوس المسمى "التنين" من صورتين لنفس المجرة البعيدة عند رأسها وذيلها. وتشكل الصور المتداخلة للعديد من المجرات البعيدة قوسا لجسم التنين.
5. مجال هابل شديد العمق
في فكرة ملهمة، قرر علماء الفلك توجيه هابل إلى بقعة فارغة من السماء لعدة أيام لاكتشاف الأشياء البعيدة للغاية التي يمكن رؤيتها على حافة الكون المرئي.
ويحتوي حقل هابل شديد العمق على ما يقارب 10 آلاف جسم، وكلها تقريبا مجرات بعيدة جدا. وكان الضوء الصادر من بعض هذه المجرات يسافر منذ أكثر من 13 مليار سنة، حيث كان عمر الكون نحو نصف مليار سنة فقط.
ويمكن رؤية ضوء من النجوم القديمة التي اختفى معاصروها المحليون منذ فترة طويلة.
وتشكلت أقدم المجرات خلال حقبة إعادة التأين، عندما أصبح الغاز الضعيف في الكون مغمورا في ضوء النجوم الذي كان قادرا على فصل الإلكترونات عن الهيدروجين. وكان هذا آخر تغيير رئيسي في خصائص الكون ككل.