Horft að endimörkum alheims

Geimsjónaukanum sem kenndur er við stjörnufræðinginn Edwin Hubble var skotið á loft árið 1990 með geimskutlunni Discovery. Sjónaukinn er 13 metrar á lengd og vegur 11 tonn. Hann er í 550 km hæð og fer eina umferð um jörðu á 95 mínútum. Sjónauki þessi hefur náð mörgum frábærum myndum af himingeimnum og víkkað sjónsvið vísindanna svo um munar. 
 

Í mars 2004 birtu stjörnufræðingar við Vísindastofnun geimsjónaukans (Space Telescope Science Institute) einstæða mynd sem tekin var með Hubble-sjónaukanum. Sjónaukanum var beint að sama stað á himni hvað eftir annað og ljósi safnað í samtals 12 sólarhringa. Notaðar voru tvær myndavélar og var önnur næm fyrir innrauðu ljósi. Með þessu móti náðist mynd af mjög daufum og fjarlægum vetrarbrautum, nálægt endimörkum hins sýnilega heims. Valinn var staður á suðurhimni í stjörnumerkinu Ofninum (Fornax) þar sem engar nálægar stjörnur var að sjá. Svæðið á himninum sem myndin nær yfir er um 1/10 af þvermáli tungls (eða sólar). Á myndinni sjást á að giska tíu þúsund vetrarbrautir, og er talið að þær daufustu séu meira en 13 milljarða ljósára frá jörðu.

Á árunum 2013 til 2017 var unnið að sérstöku verkefni með Hubble-sjónaukanum. Verkefnið nefndist Útmörk  (Frontier Fields) og fólst í því að taka myndir af vetrarbrautaþyrpingum sem líklegar væru til að sýna merki um þyngdarsveigju ljóss frá vetrarbrautum handan við þyrpingarnar. Meðfylgjandi skýringarmynd sýnir hvernig hinn mikli massi þyrpingar veldur því að ljós frá fjarlægari vetrarbrautum sveigir frá beinni braut. Þyrpingin hefur svipuð áhrif og stækkunargler, bjagar myndirnar af hinum fjarlægari vetrarbrautum og getur magnað ljósið þannig að fram komi mynd af ljósgjafa sem hefði verið ósýnilegur ella.

Síðasta mynd sem tekin var af útmarkasvæði fylgir hér að neðan. Hubble-sjónaukanum var beint að vetrarbrautaþyrpingunni Abell 370 sem er í stjörnumerkinu Hvalnum (Cetus) í 4 milljarða ljósára fjarlægð. Björtustu vetrarbrautirnar í þyrpingunni er gulleitar sporvöluþokur, mun stærri en sú vetrarbraut sem sólkerfi okkar tilheyrir. Vetrarbrautir af síðari tegundinni - þyrilþokur - eru bláleitar á myndinni. Sumar þeirra eru í myndun og hafa ekki náð fullri  stærð. Þarna er horft svo langt aftur í tímann að það nálgast upphaf alheimsins, fyrir tæpum 14 milljörðum ára.



Á myndinni vekja ljóssveigar sérstaka athygli. Þetta eru afbakaðar myndir af vetrarbrautum langt handan við Abell 370, til orðnar vegna linsuhrifa hins mikla efnismagns í þyrpingunni.

Svæðið sem myndin nær yfir samsvarar um 1/270 af stærð sólar séð frá jörð (1/15 af þvermálinu). Hver depill sem á myndinni sést er að líkindum  vetrarbraut með milljörðum, jafnvel billjónum sólna.

Myndirnar eru fengnar af vefsvæðum sem tengjast Hubble-sjónaukanum.

Þ.S. 25. 4. 2004. Viðbót 8.10. 2020