To już 34 lata odkąd teleskop kosmiczny Hubble jest na orbicie

Początki teleskopu Hubble nie były łatwe, o czym wspominam dokładnie w materiale o operacji wzroku podczas pierwszej misji serwisowej w 1993 roku. Po wyeliminowaniu problemu nieostrych zdjęć, Hubble w pełni rozwinął skrzydła i stał się naszą furtką w głęboki kosmos. Pozbawiony ograniczeń jakie narzuca ziemska atmosfera, obserwuje w świetle widzialnym, niewielkim zakresie bliskiej podczerwieni i co bardzo istotne także w ultrafiolecie. Ten ostatni zakres promieniowania to specjalność Hubble’a, nie mamy obecnie innego teleskopu na orbicie, który dałby radę podejrzeć kosmos w taki sposób.

Choć prawie co roku przypominamy o tym teleskopie i jego osiągnięciach, to warto to zrobić po raz kolejny. Od 1990 r. teleskop kosmiczny Hubble wykonał 1,6 miliona obserwacji koncentrując się na ponad 53 tysiącach obiektów na niebie od planet w Układzie Słonecznym, bo najodleglejsze gromady galaktyk.

Wszystkie dane z teleskopu Hubble, które są przetworzone i gotowe do analizy przez astronomów na całym świecie, w objętości 184 terabajtów, przechowywane są w archiwum nazwanym na cześć Barbary Mikulski. Senatorki polskiego pochodzenia ze stanu Maryland, gdzie znajduje się też STScI, czyli instytut teleskopu kosmicznego, skąd kontrolowany jest obecnie Hubble jak i Webb.

Teoretycznie Hubble mógłby już odejść na emeryturę, ale wciąż daje astronomom powód do radości. W 2023 roku na podstawie jego obserwacji opublikowano rekordową liczbę arytuków - 1056. Choć teleskop Hubble jest traktowany jako dzieło NASA, warto pamiętać, że to wspólne przedsięwzięcie realizowane wraz z europejską ESA.

Co roku Hubble wykonuje zdjęcie, które potem traktowane jest jako rocznicowa fotografia. Zawsze wybierany jest ciekawy obiekt na niebie. W 2024 r. jest nim Mała Mgławica Hantle (ang. Little Dumbbell Nebula). To obiekt, który przypomina nazwą jak i wyglądem ten, który początkujący obserwatorzy i astrofotografowie znają aż nazbyt dobrze, czyli Mgławicę Hantle.

Mgławica Hantle nie jest dostrzegalna gołym okiem, bo ma jasność 7,5 magnitudo (ludzkie oko w idealnych warunkach nie sięga dalej niż 7 magnitudo, a przyjmuje się, że zwykle jest to 6 magnitudo). Do obserwacji wymagana jest więc co najmniej lornetka. Hantle znajdziemy w niezbyt charakterystycznym gwiazdozbiorze północnego nieba zwanym Lisek (łac. Vulpecula). Znajduje się on pomiędzy charakterystycznymi konstelacjami letniego nieba - dużym Łabędziem i niewielkimi Delfinem oraz Strzałą. W katalogu Messiera mgławica ma oznaczenie M27.

Tymczasem Mała Mgławica Hantle znajduje się w innym znanym amatorom astronomii gwiazdozbiorze - Perseuszu - widocznym z Polski cały rok (w nim znajduje się radiant Perseidów). Leży jednak na jego obrzeżach, stosunkowo niedaleko innego bardzo interesującego obiektu, czyli galaktyki Andromedy. Oznaczenie Małej Mgławicy Hantle to w katalogu Messiera - M76. Jest to znacznie trudniejszy do zaobserwowania i sfotografowania obiekt, bo ma jasność około 10 magnitudo i lornetka tu nie wystarczy, a i amatorski teleskop musi być z tych większych.

Mała Mgławica Hantle znajduje się w odległości około 3400 lat świetlnych (jej prędkość radialna wskazuje na powolne zbliżanie się do Słońca). Jej rozmiar kątowy jest kilka razy mniejszy niż Mgławicy Hantle, ale dla teleskopu Hubble to nie jest problem, co widać na rocznicowej fotografii.

Jest to, podobnie jak większa odpowiedniczka, mgławica planetarna. Wbrew nazwie nie jest to zbiorowisko materii, z której powstają planety (tak nazywa się dyski protoplanetarne). Mgławica planetarna to pozostałość pod gwieździe podobnej jak Słońce, która przebyła już całą ścieżkę ewolucji, na późnym etapie olbrzyma odrzuciła sporą część swoich zewnętrznych warstw, pozostawiając w centrum słabego białego karła.

Wyrzucona w przestrzeń kosmiczną materia Małej Mgławicy Hantle powoli się rozprzestrzenia, tworząc dość symetryczne dwa płaty (nie zawsze tak jest). Dziś rozmiar mgławicy szacowany jest na około 1,2 roku świetlnego. Gdyby próbować sobie to wyobrazić w przypadku Słońca w przyszłości, to obecnie zbliżony rozmiar może mieć hipotetyczny obłok Oorta otaczający wewnętrzną część Układu Słonecznego i pas Kuipera.

Do świecenia mgławicę planetarną pobudza promieniowanie ultrafioletowe odsłoniętego wnętrza gwiazdy, które stygnąc stanie się białym karłem. W przypadku Małej Mgławicy Hantle mamy do czynienia z jedną z najgorętszych pozostałości po gwiazdach, o temperaturze powierzchniowej 120 tysięcy stopni Celsjusza - 24 razy więcej niż temperatura powierzchni Słońca. Mgławice planetarne mają przeróżne kolory, podobnie jak i kształty, które zależą od przebiegu fazy wyrzutu materii, a także składu mgławicy, jej rozmiaru i tego jak energetyczne promieniowanie jest absorbowane, a potem emitowane, lub odbijane od materii tworzącej mgławicę.

Kształt mgławicy M76, widoczny jest w centrum pierścień materii, może mieć związek z istnieniem w jej centrum w przeszłości układu podwójnego, w którym jedna z gwiazd została skonsumowana przez drugą. Mgławica zaniknie dopiero za kilkanaście tysięcy lat, więc będzie ciekawym celem obserwacji zarówno dla Hubble’a (jeśli zdecyduje się znowu ją sfotografować) lub innych kosmicznych teleskopów bardzo długo.

Źródło: NASA, ESA, inf. własna