Запущенный в 2009 году орбитальный инфракрасный телескоп «Гершель» израсходовал весь свой запас гелия. 2300 литров сжиженного благородного газа использовались для глубокого охлаждения матрицы — ее температура отличалась всего на два градуса от абсолютного нуля. Охлаждение делало телескоп крайне чувствительным к слабому тепловому излучению межзвездного вещества. Оно позволило «Гершелю» рассмотреть гигантские пылевые облака туманностей, найти межзвездный кислород и определить комету Шумейкера-Леви как источник юпитернианской воды. Без гелиевого охлаждения аппарат стал бесполезен и в ближайшее время отправится в свое последнее путешествие — на солнечную орбиту.
Телескоп «Гершель» во время сборки в Нидерландах
ESA
Диаметр зеркала «Гершеля» составляет рекордные 3,5 метра — это больше, чем у всех остальных космических телескопов (у «Хаббла» диаметр зеркала составляет 2,4 метра). Прибор оснащен двумя инфракрасными камерами (PACS и SPIRE) и спектрометром высокого разрешения (HIFI).
Галактика M51
ESA/PACS Consortium
Первое изображение — снимок галактики M51 — было получено 14 июня 2009 года при помощи камеры PACS. Как и на всех изображениях «Гершеля», цвета на нем не настоящие. Они получены «раскрашиванием» трех каналов с длиной волны в 160, 100 и 70 тысяч нанометров в красный, зеленый и синий соответственно.
Галактика Кентавр А
ESA/Herschel/PACS/SPIRE/C.D. Wilson, MacMaster University, Canada; X-ray: ESA/XMM-Newton/EPIC
«Гершель» не раз наблюдал за джетами черных дыр — потоков вещества, выбрасываемых из их гравитационной воронки. На этом композитном изображении, составленном из инфракрасного снимка «Гершеля» и рентгеновской фотографии космического телескопа XMM-Newton, можно рассмотреть джеты и образуемые ими красные закрученные «облака» вещества.
Астероид Апофис
ESA/Herschel/PACS/MACH-11/MPE/B.Altieri (ESAC) and C. Kiss (Konkoly Observatory)
Одна из «непрофильных» фотографий «Гершеля» — снимок астероида Апофиса во время его пролета мимо Земли в январе 2013 года. Фотографии, сделанные телескопом, позволили составить карту астероида и определить, что объем небесного тела на 75 процентов больше, чем считалось до сих пор. В 2029 году Апофис пролетит мимо Земли на рекордно близком расстоянии в 36 тысяч километров, после чего вновь окажется в ее окрестностях в 2036 году. Риск столкновения с Землей у астероида небольшой, но астрономы относятся к нему серьезно.
Облако W3
ESA/PACS & SPIRE consortia, A. Rivera-Ingraham & P.G. Martin, Univ. Toronto, HOBYS Key Programme (F. Motte)
Одним из главных объектов наблюдения «Гершеля» стали туманности и облака межзвездного газа, где происходит образование новых звезд. В этом молекулярном облаке W3, расположенном на расстоянии в 6200 световых лет от Земли, можно рассмотреть желтые точки, которые являются протозвездами небольшой массы. Более массивные «зародыши» светил окрашены на снимке синим светом, соответствующим их более высокой температуре.
Облако «Розетта»
ESA/PACS & SPIRE Consortium/HOBYS Key Programme Consortia
Молекулярное облако «Розетта» заполнено пыльными звездными «коконами», в которых прячутся зародыши массивных светил. Синий, зеленый и красный каналы соответствуют инфракрасному излучению с длинами волн в 70, 160 и 250 микрон.
Холодный газ в области Южного Креста
ESA/PACS Consortium
Эта область Млечного Пути расположена в районе Южного Креста и занимает квадрат небесной сферы размером два на два градуса. Она заполнена холодным газом, излучение которого было бы невозможно заметить без охлаждения матриц телескопа гелием. Благодаря «Гершелю» астрономы установили, что самые темные уголки нашей галактики могут быть заполнены сложными филаментами конденсирующегося вещества.
Область в созвездии Парусов
ESA/PACS & SPIRE Consortia, T. Hill, F. Motte, Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA/IRFU – CNRS/INSU – Uni. Paris Diderot, HOBYS Key Programme Consortium
Эта область в районе созвездия Парусов в основном заполнена холодным газом, но в двух местах ближе к правому краю межзвездное вещество разогревается до относительно высоких температур. Это хорошо заметно благодаря иному цвету данных районов — они выглядят на изображении голубыми.
Газ в созвездии Лебедя
ESA/PACS/SPIRE/Martin Hennemann & Frédérique Motte, Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA/Irfu – CNRS/INSU – Univ. Paris Diderot, France.
Этот межзвездный газ в созвездии Лебедя был заснят в два этапа — в мае и в декабре 2010 года. Видны филаменты и точечные уплотнения, соответствующие местам образования новых светил.
Туманность Ориона
ESA/PACS/NASA/JPL-Caltech/IRAM
Одна из самых живописных туманностей, туманность Ориона, представлена здесь комбинированным изображением. В нем сочетаются полученные «Гершелем» данные из глубокого инфракрасного диапазона с данными американского телескопа «Спитцер». Последний делает снимки в более коротковолновых областях (8 и 24 микрона), представленных здесь синим цветом.
Кластер W40
ESA and SPIRE & PACS consortia, Ph. André (CEA Saclay) for Gould’s Belt Key Programme Consortia
«Звездная колыбель» W40, по подсчетам астрономов, содержит около шести сотен формирующихся новых светил. Похожая на туманность синяя область имеет в поперечнике около 25 световых лет и расположена в созвездии Орла. Она удалена от Земли на 1000 световых лет.
Облако Ориона-B
ESA/Herschel/PACS, SPIRE/N. Schneider, Ph. André, V. Könyves (CEA Saclay, France) for the 'Gould Belt survey' Key Programme
Облако Ориона-В представляет собой целый «зоопарк» туманностей разного типа. Слева находятся отражательные NGC 2071 и NGC 2068 — их холодные частицы переизлучают свет звезд. Правее расположена эмиссионная туманность Пламя, свет которой является результатом нагревания ее вещества. В крайнем правом углу можно рассмотреть знаменитую Голову Лошади, относящуюся к типу темных туманностей — тех, чьи очертания видны из-за высокой плотности пыли, затмевающей свет далеких звезд.
Галактика Андромеда
ESA/Herschel/PACS/SPIRE/J.Fritz, U.Gent/XMM-Newton/EPIC/W. Pietsch, MPE
На снимке галактики Андромеды, ближайшей спутницы Млечного пути, можно рассмотреть газовые кольца и звезды, приближающиеся к концу своей эволюции. Желтая, инфракрасная часть фотографии получена «Гершелем», а синяя, рентгеновская, — другим космическим телескопом, XMM-Newton. Оба диапазона практически недоступны для наблюдения с Земли из-за поглощения в атмосфере.