טלסקופ החלל האבל הוא מכשיר המסוגל להשיג תמונות באיכות גבוהה מבלי לקחת בחשבון את המגבלות של הימצאות בקצוות החיצוניים של השלב האחרון של האטמוספירה של הפלנטה שלנו. מאז הקמתו, יש הרבה אנשים שרוצים לדעת מה גילה טלסקופ האבל להיות כל כך מפורסם.
מסיבה זו, במאמר זה אנו הולכים להקדיש סיכום של מה שגילה טלסקופ האבל ומהם המאפיינים העיקריים שלו.
תכונות טלסקופ האבל
הטלסקופ ממוקם בקצה החיצוני של האטמוספירה. המסלול שבו הוא ממוקם נמצא בגובה 593 קילומטרים מעל פני הים. לוקח רק כ-97 דקות להקיף את כדור הארץ. הוא הוכנס לראשונה למסלול ב-24 באפריל 1990 כדי להשיג תמונות טובות יותר ברזולוציה גבוהה יותר.
בין מימדיו אנו מוצאים אותו עם במשקל של כ-11.000 ק"ג, צורתו גלילית, קוטר 4,2 מ' ואורך 13,2 מ'. כפי שאתה יכול לראות, זה טלסקופ די גדול, אבל הוא יכול לצוף באטמוספירה ללא כוח הכבידה.
טלסקופ החלל האבל מסוגל לשקף את האור שמגיע אליו הודות לשתי המראות שלו. גם המראה ענקית. אחד מהם בקוטר 2,4 מטר. הוא אידיאלי לחקר שמיים מכיוון שהוא מכיל שלוש מצלמות משולבות וכמה ספקטרומטרים. המצלמות מחולקות למספר פונקציות. האחת היא לצלם את המקומות הקטנים ביותר בחלל שעליו הוא מבוסס בגלל הבהירות שלהם למרחקים. כך הם מנסים לגלות נקודות חדשות בחלל ולבנות טוב יותר מפות שלמות.
מצלמה נוספת משמשת לצילום כוכבי הלכת ולקבל מידע נוסף עליהם. האחרון משמש לזיהוי קרינה וצילום תמונות גם בחושך מכיוון שהוא פועל באמצעות אינפרא אדום. הודות לאנרגיות מתחדשות, הטלסקופ יכול להחזיק מעמד זמן רב.
מה גילה טלסקופ האבל?
עידן היקום
אסטרונומים משתמשים בשתי שיטות לחישוב גיל היקום: התבוננות בכוכבים העתיקים ביותר ומדידת התפשטות היקום. כיום מעריכים כי היקום קיים כ-13.700 מיליארד שנים, וטלסקופ האבל הוא המפתח לזיהויו. הודות לסדרת תמונות שצילם הטלסקופ מאז 1995, המכונה "שדה עמוק", האסטרונומים הצליחו "להסתכל אחורה בזמן", כפי שאומרת דיאז, ולהבין איך נראו גלקסיות כשהן נוצרו, כאילו היו יקום המאובנים.
אחת התמונות, שזכתה לכינוי "שדה עמוק במיוחד" של האבל צולמה ב-2012 וחשפה את הגלקסיות הרחוקות והעתיקות ביותר שנצפו אי פעם. בגלל המרחק שלהם והזמן שלוקח לאורם להגיע אלינו, מדענים מעריכים שהתמונות מציגות גלקסיות ביקום בנות כ-800 מיליון שנה בלבד.
האנרגיה האפלה המסתורית והתפשטות היקום
היקום שלנו מתרחב כל הזמן, תופעה המכונה "קבוע האבל". במשך זמן רב, קוסמולוגים התלבטו אם ההתפשטות הזו תאט או תיפסק בשלב מסוים ביקום.
עם זאת, תמונות האבל מראות שההיפך מתרחש בפועל. על ידי התבוננות בכוכבים מתפוצצים מרוחקים וחלשים יותר ויותר, המכונים סופרנובות, במרחק מיליארדי שנות אור, הראו טלסקופים שהיקום מתפשט ללא סוף ובקצב הולך וגובר.
זה כמו לצפות באור של נר, ככל שהלהבה נראית כהה יותר, כך מסיקים את הנר רחוק יותר. הסיבה להתרחבות מתמדת זו היא נוכחותה של מה שנקרא אנרגיה אפלה, כוח מסתורי שאנו יודעים עליו מעט מאוד, אך השפעותיו האנטי-כבידתיות ניכרות.
חומר אפל
החומר האפל הוא עוד תעלומה גדולה של המדע. בניגוד למה שאנו יכולים לראות ולגעת, החומר האפל הוא מבנה שנמתח כמו בד בלתי נראה בין עצמים ביקום.
למרות שהם בלתי נראים, אסטרונומים עדיין יכולים להבחין בהשפעות של החומר האפל על ידי התבוננות כיצד האור העובר דרך גלקסיות רחוקות מעוות. תופעה זו נקראת "עדשות כבידה".. עדשת כבידה מראה כיצד האור מתכופף כאשר הוא מתנגש בעצמים מסיביים כמו גלקסיות, אך גם חומר אפל גורם לאור "להתכופף".
הראייה העוצמתית של האבל הצליחה לזהות את עדשות הכבידה הללו סביב צבירי גלקסיות. בגלל עיוות האור הזה שמציג האבל, אסטרונומים יכולים לבצע חישובים ולהסיק את המיקום והסוג של החומר הנראה והבלתי נראה המרכיב את האזור הנצפה.
חור שחור
בעזרת האבל ניתן לוודא שכמעט בכל הגלקסיות יש חורים שחורים במרכזן. הטלסקופ הצליח להציג את התמונות הראשונות של הגז המקיף חור שחור, ומשם להסיק את המסה שלו ולהבין טוב יותר כיצד הוא נוצר.
לפני מספר שבועות הוא גם זיהה בהצלחה חור שחור בעל מסה בינונית, סוג שקשה למצוא אותו. האבל הצליח לתפוס את נוכחותו מכיוון שהוא תפס את הרגע המדויק שבו נבלע כוכב קרוב מאוד אליו, אירוע אסטרונומים בהשוואה ל"רצח קוסמי".
חורים שחורים בעלי מסה בינונית הם החוליה החסרה באבולוציה של היקום שחוקרים חיפשו זה מכבר.
עמודי הבריאה
אולי התמונה המפורסמת ביותר שצולמה אי פעם על ידי האבל, "עמודי הבריאה" צולמה לראשונה ב-1995. לא ניתן להשיג את רמת הפירוט בתמונות מסוג זה באמצעות טלסקופים קרקעיים.
תמונה זו מציגה אזור של ערפילית הנשר, אזור יצירת כוכבים מסיבי במרחק של 6.500 שנות אור מכדור הארץ. "עמודי הבריאה" מציגים חומר צפוף שלא נהרס בקרינה, ומאפשר לנו לראות את כל הגז והאבק שנותרו צפים בחלל לאחר לידתם של גרמי שמים, כמו כוכבים.
הצבעים בתמונה מדגישים את הפליטות של יסודות כימיים שונים. חמצן הוא כחול, גופרית כתום, ומימן וחנקן ירוקים.
פרצוף מצמרר
בשנת 2019, האבל צילם תמונה מוזרה של מה שנראה כמו פנים חייזרים... עד כדי כך שנאס"א פרסמה אותו כקריצה של ליל כל הקדושים. עם זאת, אין שום דבר על טבעי בתמונה ההיא. מה שזה באמת מראה הוא התנגשות חזיתית בין שתי גלקסיות. העיניים, האפים והפה של 'החייזרים' הם היו מורכבים מדיסקות של אבק וגז שנוצרו על ידי התנגשות גלקסיות.
אני מקווה שעם המידע הזה תוכל ללמוד יותר על מה שגילה טלסקופ האבל.