Vēl nekad zinātne nav varējusi lepoties ar tik krāsainiem astronomisko objektu attēliem. Mēs apbrīnojam Habla fotogrāfijās redzamo galaktiku un miglāju skaistumu. Mēs esam pārsteigti par Keplera atklātajiem neticamo planētu attēliem. Ja kādreiz mūsu pēcnācējiem izdosies piekļūt šiem apbrīnojamajiem objektiem, vai viņi savām acīm redzēs to, ko redzam NASA fotogrāfijās?
Es redzu - es neredzu
Ir pagājuši pāris gadu desmiti, un mūsu uztvere par telpu ir dramatiski mainījusies. Un ne mazāk svarīgi (ja ne galvenokārt) pateicoties Habla teleskopam. Tieši ar viņa “acīm” pēdējos gados mēs novērojam Visumu. Teleskopa uzņemtajos fotoattēlos redzamā telpa izskatās patiešām pārsteidzoša. Bet vai tiešām attēlos redzamie objekti izskatās šādi? Visi zina, ka NASA ir labi draugi ar Photoshop. Un to dara arī citas kosmosa aģentūras. Vai var iztikt bez attēlu apstrādes? Vai tas ir tā vērts?
Atšķirībā no Galileo Galileja un citiem astronomiem, ieskaitot modernos, bet, pārbaudot debess ķermeņus ar savām acīm, izmantojot optiskos teleskopus, mūsdienu astronomija praktizē citu pieeju. Zvaigznes, galaktikas, miglāji ir plaša spektra starojuma avoti. Sākot no gamma starojuma līdz radioviļņiem. Gaisma ir redzams starojums, ko uztver cilvēka acs, tikai neliela platība elektromagnētisko viļņu skalā. Tāpēc orbītā ir daudz teleskopu. Katrs no viņiem saņem informāciju par objektu tā elektromagnētisko viļņu spektrā. Un pats Habls spēj reģistrēt radiāciju ne tikai redzamajā, bet arī cilvēka acīm neredzamajā ultravioletajā un infrasarkanajā diapazonā.
No dažādiem teleskopiem iegūtie dati ļauj labāk saprast, kas ir astronomiskais objekts. Piemēram, ņemiet Krabja miglāju, kas atrodas Vērša zvaigznājā, kas ir gandrīz 6500 gaismas gadu attālumā no mums. Zemāk ir redzams, kā tas izskatās, izmantojot datus no dažādiem teleskopiem. Varbūt citās pasaulēs ir saprātīgas dzīves pārstāvji. Un ļoti labi var būt, ka citplanētiešu acis ir sakārtotas citādi nekā cilvēkiem. Viņiem redzamais elektromagnētiskā starojuma diapazons var būt vēl viena elektromagnētiskā spektra daļa. Ir zināms, ka daudzas dzīvnieku sugas var redzēt cilvēka acij nepieejamu starojumu. Piemēram, bites redz gaismu ultravioletajā diapazonā. Iespējams, citplanētiešiem parastais Krabja miglāja skats nebūs augšējā rindā galēji labais, kā mums, bet, piemēram, otrais no kreisās puses.
Krabju miglājs
Reklāmas video:
Foto: wikipedia.org
Izmantojot viena teleskopa datus, varat arī izgatavot dažādas foto ilustrācijas. Radīšanas pīlāri, iespējams, ir viena no Habla slavenākajām fotogrāfijām. Tās ir Ērgļa gāzes un putekļu miglāja centrālās daļas paliekas Čūskas zvaigznājā un atrodas aptuveni 7000 gaismas gadu attālumā no mums.
"Radīšanas pīlāri" pazīstamajā redzamajā un tuvajā infrasarkanajā gaismā
Foto: NASA
Ņemot vērā “Radīšanas pīlārus”, ir svarīgi neaizmirst, ka tagad šī kosmosa daļa jau ir mainījusies. Daži zinātnieki ir pārliecināti, ka "pīlāri" sabruka pirms 6000 gadiem. Informāciju par to, kā tas notika, gaisma mums nesīs tikai pēc 1000 gadiem.
Mēs neredzam lielāko daļu viļņu, kas nāk no zvaigznēm. Bet patiesība ir tāda, ka NASA ilustratori mums neredzamus datus bieži tulko redzamos. Kosmiskā teleskopa institūta (STScI) attēlveidošanas grupas vadītājs Zolts Levejs saka: “Teleskops var reģistrēt daļu no gaismas, ko mēs parādām fotogrāfijās, bet mēs to nevaram redzēt. Kāpēc to neiztulkot fotogrāfijā, kuru mēs varam redzēt? Tādējādi daļa no tā, ko mēs redzam NASA foto ilustrācijās, tiek iegūta, reģistrējot infrasarkano un ultravioleto starojumu. Jā, no vienas puses, ja mēs būtu blakus attēlos attēlotajiem objektiem, mēs savām acīm redzētu citu attēlu. Bet, no otras puses, neredzama spektra izmantošana attēlos ļauj mums iegūt visprecīzāko to attēlojumu. Tas nemaina objektu formu.
Kosmosa attēli ir efektīvs līdzeklis zinātnieku darba popularizēšanai, taču kosmosa observatorijas iespaidīgu fotogrāfiju dēļ netiek palaistas ārpus planētas. Viņu mērķis ir iegūt informāciju par astronomisko objektu fizikālajiem parametriem.
NASA un Photoshop
Habla kameras neuzņem krāsainus attēlus, piemēram, kameras un tālruņus, pie kuriem esam pieraduši, bet gan melnbaltus. Un, kā jau minēts, viņi reģistrē ne tikai redzamo spektru, bet arī to, kas mūsu acij nav pieejams - infrasarkano un ultravioleto starojumu. Lai iekrāsotu melnbalto attēlu, tiek izmantoti filtri. Tādējādi tiek iegūti vairāki attēli dažādās krāsās. Saliekot tos kopā un iegūstiet tos aizraujošos attēlus, kurus NASA pavada preses relīzēs.
Galaxy NGC 1512. Attēli dažādos spektros un saliktajā attēlā
Foto: NASA
NASA astronoms un Adobe Photoshop speciālists Roberts Hurts apstrādā Habla attēlus. Hurts salīdzina savu darbu ar to, ko dara glancēto žurnālu dizaineri. Fotoattēlu rediģēšana tiek veikta tikai estētisku apsvērumu dēļ un arī tāpēc, lai nejauši nemaldinātu skatītāju. Oriģinālos attēlus nepieciešams rediģēt. Teleskopa kameru radītie artefakti ārēji var līdzināties reāliem kosmosa objektiem. Tas viss tiek noņemts no galīgā attēla. "Mēs nevēlamies, lai cilvēki domātu, ka tur lido kaut kas dīvains, kas patiesībā nav," saka Roberts Hurts. Ja esat dzirdējuši runas, ka NASA no saviem attēliem izdzēš NLO attēlus, tad tie parādījās šī iemesla dēļ.
Spirālveida galaktika NGC 3982 Ursa Major zvaigznājā oriģinālā melnbaltā un krāsainā attēlā
Foto: NASA
Zīmētas planētas
Tā kā planētas atrodas tālu pasaules tuvumā, viss ir daudz sarežģītāk. Ar retiem izņēmumiem mēs tos vēl nevaram redzēt caur jebkuru teleskopu. Šāds izņēmums, piemēram, ir eksoplanēta 2M1207 b, kas riņķo ap brūno punduri 2M1207 Kentaura zvaigznājā. Tas atrodas apmēram 170 sv attālumā. gadus no mums. Bet ar optisko teleskopu uzņemtais attēls mums sniedz maz informācijas par planētu.
Planēta 2M1207b. Attēls, kas uzņemts ar VLT teleskopu Čīlē
Foto: wikipedia.org
Planēta 2M1207b. Mākslinieka zīmējums
Foto: wikipedia.org
Bet parasti eksoplanētu atklāšana ar zemes teleskopiem ir retums. Galvenais eksoplanētu mednieks ir orbitālais teleskops Keplers. Tā viļņu garumu diapazons ir 430–890 nm. Tas ir, tas uztver gandrīz visu redzamo spektru un daļu no infrasarkanā starojuma. Bet Keplers arī nespēj redzēt planētas pie zvaigznēm. Viņi ir pārāk mazi un tālu no mums. Viņš pat "nemēģina" ņemt vērā planētas, viņam ir atšķirīgs darba veids.
Lai atrastu planētu, astronomi reģistrē zvaigžņu spilgtuma un trajektorijas svārstības. Ja periodiski samazinās zvaigznes spilgtums, tad pastāv liela varbūtība, ka ir kāda planēta. Riņķojot ap savu zvaigzni, tas periodiski iet starp zvaigzni un mums, pārklājot daļu no tās zvaigznes diska. Tas atgādina Merkura un Venēras tranzītu gar Saules disku. Mēs tos novērojam tikai citās zvaigžņu sistēmās. Planēta vienkārši "paņem" daļu no gaismas plūsmas, kas nāk no zvaigznes. Šo metodi sauc par "tranzīta metodi". Cita metode ļauj noteikt zvaigzni, reģistrējot izmaiņas tās pozīcijā. Zvaigzne un tās planēta griežas ap kopēju masas centru, kas nozīmē, ka eksoplanēta šūpojas ar savu zvaigzni. Attiecībā uz mums šāda zvaigzne attālinās, tad tuvojas Zemei. Zvaigznes spektra Doplera nobīdes mērīšana palīdz atklāt šādas svārstības. Neatkarīgi no šīm vērtībām, mūsdienīgi instrumenti tos reģistrē ar pietiekamu precizitāti. Zinātnieki uzzina par planētas lielumu un blīvumu, revolūcijas periodu ap tās zvaigzni un to, cik tālu tā atrodas no tās. Dažreiz eksoplanētu sistēmās, kas atrodas tuvu mums, zinātniekiem izdodas noteikt planētas virsmas krāsu. Tādējādi, novērojot zvaigznes gaismu, kas atspoguļojas no planētas HD 189733b virsmas, astronomi ir noteikuši tās patieso krāsu - šajā gadījumā intensīvi zilu. Pēc tam šie dati tiek nodoti māksliniekiem, kuri paši izdomā atlikušās detaļas.revolūcijas periods ap savu zvaigzni un cik tālu tas ir no tās. Dažreiz eksoplanētu sistēmās, kas atrodas tuvu mums, zinātniekiem izdodas noteikt planētas virsmas krāsu. Tādējādi, novērojot zvaigznes, kas atspoguļojas no planētas HD 189733b virsmas, gaismu, astronomi ir noteikuši tās patieso krāsu - šajā gadījumā intensīvi zilu. Pēc tam šie dati tiek nodoti māksliniekiem, kuri paši izdomā atlikušās detaļas.revolūcijas periods ap savu zvaigzni un cik tālu tas ir no tās. Dažreiz eksoplanētu sistēmās, kas atrodas tuvu mums, zinātniekiem izdodas noteikt planētas virsmas krāsu. Tādējādi, novērojot zvaigznes, kas atspoguļojas no planētas HD 189733b virsmas, gaismu, astronomi ir noteikuši tās patieso krāsu - šajā gadījumā intensīvi zilu. Pēc tam šie dati tiek nodoti māksliniekiem, kuri paši izdomā atlikušās detaļas.
Planēta HD 189733 A b, ko redzējis mākslinieks
Foto: wikipedia.org
Ja planēta atrodas apdzīvojamā zonā, tad uz tās ir iespējama veģetācija. Un eksoplanētas veģetācijas seguma krāsai nav jābūt tādai pašai kā uz Zemes - zaļai. Kepler-186 ir sarkans punduris Cygnus zvaigznājā 492 sv attālumā. gadus no mūsu planētas - izstaro gaismu galvenokārt sarkanajā diapazonā. Pēc zinātnieku domām, planētas, kas riņķo ap zvaigzni, veģetācijai, visticamāk, būs viens no oranžajiem toņiem. Tiesa, mākslinieki joprojām apmetās uz tā virsmas vara nokrāsas, jo viņi neuzdrošinājās ilustrēt tik drosmīgu pieņēmumu.
Planēta Kepler-186 f, ko redzējis mākslinieks
Foto: wikipedia.org
NASA mākslinieki vadās pēc savas iztēles un zinātniskajiem datiem, lai pēc iespējas precīzāk aprakstītu iespējamo tālāko pasauli. Bet dažreiz izklaides dēļ viņi novārtā atstāj reālismu. Ja attēlā redzat spilgti apgaismotu planētas virsmu un tās zvaigzne vienlaikus atrodas aiz planētas, tas ir iemesls domāt. No kurienes nāk gaisma? Patiesībā kosmosa ceļotājs planētas diska malā redzēja izgaismotu tikai šauru sirpi. Kā, piemēram, mēs no Zemes redzam jaunā Mēness šauro pusmēnesi pēc jaunā mēness.
Sergejs Sobols