Co na obloze oko nevidí? Třeba zářící hvězdné jesle RCW120

Submilimetrová astronomie představuje stále ještě relativně neprozkoumané pole a odhaluje vesmír v podobě, jaká se nedá pozorovat ve známějším viditelném světle nebo infračerveném záření. Je ideální pro studium “chladného vesmíru”, neboť záření na těchto vlnových délkách přichází z rozlehlých chladných mračen v mezihvězdném prostoru s teplotami jen několik málo desetinek stupňů nad absolutní nulou.

TIP:   Umřelé hvězdy svit

Astronomové toto záření využívají k výzkumu chemických a fyzikálních podmínek v těchto molekulových mračnech, což jsou husté oblasti plynu a prachu, kde se rodí nové hvězdy. Když se tyto oblasti vesmíru pozorují ve viditelném světle, jsou často temné a kvůli prachu špatně zřetelné, v milimetrové a submilimetrové oblasti spektra však září jasně.

Příkladem toho je tento barevný kompozitní snímek 4300 sv. let vzdálené oblasti RCW120 v souhvězdí Štíra. Tato “bublina” – mající délku 10 světelných let – se přímo neurvale rozpíná do okolního prostoru. Vznikají tak rázové vlny, které před sebou tlačí vrstvy okolního materiálu, tedy mezihvězdného plynu a prachu. Materiál se dříve či později počne hroutit do hustých shluků, ve kterých (jako zázrakem) vznikají nové hvězdy.

Data na submilimetrových vlnách o délce 870 mikronů byly pořízeny LABOCA kamerou na 12m dalekohledu APEX (Atacama Pathfinder Experiment). Submilimetrové vyzařování se zobrazuje jako modré mraky obklopující načervenalou záři ionizovaného plynu. Snímek obsahuje také data z Second Generation Digitized Sky Survey (I-band zobrazeno modře, R-band zobrazeno červeně).

APEX je největší radioteleskop pro pásmo submilimetrových vln na jižní polokouli. Je vybaven celým souborem různých přístrojů pro astronomická pozorování. Hlavním přistrojem je již zmíněná širokoúhlá bolometrická kamera LABOCA (Large APEX Bolometer Camera) s rozlišením 295 pixelů. LABOCA využívá soustavu extrémně citlivých tepelných čidel – tzv. bolometrů – k detekci submilimetrového záření. Pracuje na vlnové délce 870 µm (345 GHz), tedy v oblasti terahertzového záření.

Aby bylo možné detekovat nepatrné změny teploty způsobené slaboučkým zářením o submilimetrových vlnových délkách, každé z těchto tepelných čidel je chlazeno na necelé 0,3 stupně nad absolutní nulou – na mrazivých minus 272,85 °C. Vysoká citlivost kamery LABOCA spolu s jejím širokoúhlým zorným polem (o průměru třetiny Měsíce v úplňku) z ní činí neocenitelný nástroj pro zobrazování vesmíru v submilimetrovém oboru.

APEX je výsledkem spolupráce Ústavu Maxe Plancka pro radioastronomii (MPIfR, 55%), Observatoře pro výzkum vesmíru Onsala (OSO, 13%) a ESO (32%). Teleskop provozuje ESO jako jednu z nejvýše položených astronomických observatoří světa. APEX totiž pracuje v Chilské poušti Atacamana na planině Chajnantor v nadmořské výšce 5 100 m.

Zdroj: ESO, foto: ESO /APEX / DSS2 / SuperCosmos/ Deharveng (LAM) / Zavagno (LAM), Carlos A. Durán