Webb przeszedł sam siebie. Filary Stworzenia w podczerwieni wyglądają oszałamiająco. Kiedyś fotografował je Hubble

Teleskop kosmiczny Hubble na przestrzeni ponad 30 lat wykonał wiele zdjęć głębokiego kosmosu, które można uznać za ikoniczne. Tym, które wywarło największy wpływ na nasze postrzeganie kosmosu i zachodzących w nim procesów kreacji, jest prawdopodobnie fragment mgławicy Orzeł, która znajduje się w gwiazdozbiorze Węża w odległości około 6,5 tysiąca lat świetlnych od Słońca. Teraz jego rolę może przejąć fotografia z teleskopu kosmicznego Webb.

Mgławica Orzeł na ujęciu o szerokim kącie widzenia z 2,2 metrowego teleskopu MPG/ESO. Pośrodku zdjęcia widać Filary Stworzenia.

Oryginalne Filary Stworzenia z 1995 roku

W 1995 roku Hubble wykonał w różnych długościach światła widzialnego zdjęcie, które wywarło ogromny wpływ nie tylko na środowisko astronomiczne, zapisało się również w kulturze popularnej. Sprawiło także, że Hubble zaczął być traktowany poważnie, po niezbyt udanym starcie kariery w kosmosie kilka lat wcześniej, gdy wydawało się, że projekt będzie spisany na straty.

Filary Stworzenia z teleskopu Hubble z 1995 roku

Na zdjęciu widać coś co przypomną trójpalczastą dłoń. Najdłuższy palec (filar) ma około 4 lat świetlnych długości. Są to obłoki pyłowo-molekularne, w których materia stopniowo się gromadzi w skupiska i zapada grawitacyjnie tworząc młode gwiazdy. Te świecą intensywnie z ultrafiolecie, wyrzucają w młodzieńczych spazmach nadmiar materii tworząc z kolei zmarszczki w otaczającej je materii.

Zdjęcie z 1995 roku zostało wykonane z pomocą kamery WFPC2. Ma ono nieregularny kształt, gdyż trzy duże kwadraty odpowiadają sensorom o szerszym polu widzenia, a czwarty mniejszy to obraz z identycznego sensora, ale w kamerze o węższym polu widzenia.

Filary Stworzenia z teleskopu Hubble. Widok z 1995 roku w wersji z 2014 roku

W roku 2014 Hubble wyposażony w nową kamerę WFC3 powtórzył zdjęcie Filarów Stworzenia. Nie zmieniły się one znacząco, ale od razu widać, że poprawiła się ostrość widzenia. Zdjęcie jest niby takie samo jak z 1995 roku, ale ostrzejsze i bardziej detaliczne. Poniżej porównanie wersji z 1995 roku z wersją z 2014.

Po lewej fragment zdjecia z 1995 roku, po prawej zdjęcie z 2014 roku. Oba wykonane teleskopem Hubble w odstępie 10 lat

I fotografia z 2014 roku w całej okazałości.

Filary Stworzenia z teleskopu Hubble z 2014 roku

Pierwsza próba zdjęcia Filarów Stworzenia w podczerwieni wykonana przez Hubble’a

Również w 2014 roku, Hubble spojrzał się na Filary Stworzenia, tym razem jednak fotografując je w podczerwieni (oczywiście Hubble nie jest tak dobrze przystosowany do obserwacji w podczerwieni jak Webb).

Filary Stworzenia w podczerwieni z teleskopu Hubble z 2014 roku

Pył, który był nieprzejrzysty dla obserwacji w krótszych długościach fal promieniowania elektromagnetycznego, stał się mocno przejrzysty i pokazał więcej gwiazd znajdujących się poza tą mgławicą, a także pozwolił wejrzeć lepiej do wnętrza skupisk materii wokół nowonarodzonych gwiazd. Według astronomów mają one nawet jedynie kilkaset tysięcy lat. Poniżej porównanie obrazu tego samego fragmentu Filarów Stworzenia w świetle widzialnym i w podczerwieni.

Po lewej zdjęcie w świetle widzialnym, po prawej w podczerwieni (kolory nie są naturalne). Zdjęcia wykonane w 2014 roku przez Hubble

Filary Stworzenia w podczerwieni z teleskopu kosmicznego Webb w roku 2022

Fotografia w podczerwieni z 2014 roku została pobita pod względem detaliczności. Dokonał tego oczywiście teleskop Webb, który nie mógł odmówić sobie przyjemności zerknięcia na ten ikoniczny obiekt. Efekt obserwacji w podczerwieni za pomocą instrumentu NIRCam jest oszałamiający.

Filary Stworzenia w podczerwieni z teleskopu Webb z 2022 roku

Powyżej całe zdjęcie, które dociekliwi amatorzy astronomii powinni pobrać sobie w pełnej rozdzielczości aż 123 Mpix i obejrzeć samodzielnie na zbliżeniu.

Zdjęcia zmniejszone z Hubble (po lewej) i Webba (po prawej). Różnica jest, ale to jak duża na korzyść Webba, widać dopiero na powiększeniu

Wtedy widać dokładnie czerwone młode gwiazdy, które łatwo rozpoznać dzięki wyraźnym pikom dyfrakcyjnym wokół nich (sprawiają, że gwiazda wygląda jakby miała płatki), otoczone również czerwonymi obłokami wodorowymi.

Fragment zdjecia z teleskopu Webb pokazujący chmurę pyłowo-molekularną o długości około 2 lat świetlnych

Co przyjdzie astronomom z takiego zdjęcia, poza tym, że ustawią je sobie jako tło na pulpicie?

Więcej detali to także szansa na więcej wniosków dotyczących procesów powstawania gwiazd, a trudno o lepszy obiekt do obserwacji tych procesów niż Filary Stworzenia. Na zdjęciu z teleskopu Webb widać nieporównanie więcej młodych gwiazd niż kiedyś, a obłoki pyłowo-molekularne i powstające w nich fale uderzeniowe oraz inne zniekształcenia są widoczne wyjątkowo dobrze.

Warto tu podkreślić, że choć obserwacje w podczerwieni czynią taki obiekt jak mgławica Orzeł bardziej przejrzystym niż w świetle widzialnym, to wciąż w polu widzenia znajduje się na tyle dużo materii międzygwiazdowej, że nie można w żadnym wypadku powiedzieć, co dokładnie znajduje się dalej.

Źródło: ESA/NASA, Webb, Hubble, inf. własna