Bilimi astronomi kendini evrendeki nesneler ve olaylarla ilgilendirir. Bu, yıldızlar ve gezegenler için galaksiler, karanlık madde, ve karanlık enerji. Astronomi tarihi, gökyüzüne bakan ve yüzyıllar boyunca günümüze kadar devam eden ilk insanlardan başlayarak keşif ve keşif hikayeleri ile doludur. Bugünün astronomları, karmaşık ve sofistike makineler ve yazılımlar kullanarak galaksilerin çarpışmasına gezegenlerin ve yıldızların oluşumu ve ilk yıldızların oluşumu ve gezegenler. İncelemekte oldukları birçok nesne ve olaydan sadece birkaçına bakalım.
Şimdiye kadar, en heyecan verici astronomi keşiflerinden bazıları diğer yıldızların etrafındaki gezegenlerdir. Bunlara denir ötegezegenve üç "tat" halinde oluşuyor gibi gözüküyor: karasallar (kayalık), gaz devleri ve gaz "cüceler". Gökbilimciler bunu nasıl biliyor? Kepler'in diğer yıldızların etrafında gezegen bulma misyonu, galaksimizin sadece yakındaki binlerce gezegen adayını ortaya çıkardı. Bulunduktan sonra, gözlemciler bu adayları diğer uzay tabanlı veya yer tabanlı teleskoplar ve spektroskoplar adı verilen özel araçlar kullanarak incelemeye devam ederler.
Kepler, gezegenimizin bizim açımızdan önünden geçerken sönen bir yıldız arayarak dış gezegenleri bulur. Bu bize ne kadar yıldız ışığını engellediğine göre gezegenin büyüklüğünü söyler. Gezegenin kompozisyonunu belirlemek için kütlesini bilmemiz gerekir, böylece yoğunluğu hesaplanabilir. Kayalık bir gezegen bir gaz devinden çok daha yoğun olacaktır. Ne yazık ki, bir gezegen ne kadar küçükse, kütlesini ölçmek o kadar zor olur, özellikle Kepler tarafından incelenen loş ve uzak yıldızlar için.
Gökbilimciler, gökbilimcilerin toplu olarak metal dediği hidrojen ve helyumdan daha ağır elementlerin miktarını, güneşdışı gezegen adayları olan yıldızlarda ölçtüler. Bir yıldız ve gezegenleri aynı malzeme diskinden oluştuğundan, bir yıldızın metalikliği protoplantary diskin bileşimini yansıtır. Tüm bu faktörleri göz önünde bulundurarak, gökbilimciler üç "temel tip" gezegen fikrini ortaya attılar.
Yıldız Kepler-56'nın etrafında dönen iki dünya yıldız kıyametine mahkumdur. Kepler 56b ve Kepler 56c'yi inceleyen gökbilimciler, yaklaşık 130 ila 156 milyon yıl içinde bu gezegenlerin yıldızları tarafından yutulacaklarını keşfettiler. Bu neden olacak? Kepler-56 bir kırmızı dev yıldız. Yaşlandıkça, Güneş'in yaklaşık dört katına kadar şişti. Bu yaşlılık genişlemesi devam edecek ve sonunda yıldız iki gezegeni içine alacak. Bu yıldızın etrafında dönen üçüncü gezegen hayatta kalacak. Diğer ikisi yıldızın kütleçekimsel çekişiyle gerilecek ve atmosferleri kaybolacak. Bunun yabancı geldiğini düşünüyorsanız, unutmayın: kendi iç dünyalarımız Güneş Sistemi birkaç milyar yıl içinde aynı kaderi paylaşacak. Kepler-56 sistemi bize uzak gelecekte kendi gezegenimizin kaderini gösteriyor!
Uzaktaki evrende, gökbilimciler dört gökada kümeleri birbirleriyle çarpışmak. Karışma yıldızlarına ek olarak, eylem aynı zamanda büyük miktarda röntgen ve radyo emisyonu da yayıyor. Dünya yörüngesinde Hubble uzay teleskobu (HST) ve Chandra Gözlemevi, ile birlikte Çok Büyük Dizi New Mexico'daki (VLA), gökbilimcilerin galaksi kümeleri birbirine çarptığında neler olduğunu mekaniklerini anlamalarına yardımcı olmak için bu kozmik çarpışma sahnesini inceledi.
HST görüntü bu bileşik görüntünün arka planını oluşturur. Tarafından tespit edilen x-ışını emisyonu Chandra mavi renkte ve VLA tarafından görülen radyo emisyonu kırmızı renktedir. X-ışınları, galaksi kümelerini içeren bölgeyi saran sıcak, sürekli gazın varlığını izler. Merkezdeki büyük, garip şekilli kırmızı özellik muhtemelen çarpışmalar, daha sonra manyetik alanlarla etkileşime giren ve radyoyu yayan parçacıkları hızlandırıyor dalgalar. Düz, uzatılmış radyo yayan nesne, merkezi kara deliği iki yönde parçacık jetlerini hızlandıran bir ön gökadadır. Sol alttaki kırmızı nesne, muhtemelen kümeye düşen bir radyo galaksisidir.
Orada bir gökada var, Samanyolu'ndan çok uzakta değil (30 milyon ışık yılı, kozmik mesafede sadece bir sonraki kapı). Whirlpool adını duymuş olabilirsiniz. Bu, kendi galaksimize benzer bir spiral. Samanyolu'ndan farklıdır, çünkü daha küçük bir arkadaşla çarpışır. Birleşmenin etkisi yıldız oluşum dalgalarını tetikliyor.
Yıldız oluşturan bölgeleri, kara delikleri ve diğer büyüleyici yerleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için, gökbilimciler Chandra X-Ray Gözlemevi M51'den gelen x-ışını emisyonlarını toplamak için. Bu görüntü gördüklerini gösterir. Bu, x-ışını verileriyle (mor renkte) kaplanmış görünür ışıklı bir görüntünün birleşimidir. Röntgen kaynaklarının çoğu Chandra testere x-ışını ikili dosyalarıdır (XRB'ler). Bunlar, nötron yıldızı veya daha nadiren bir kara delik gibi kompakt bir yıldızın yörüngesindeki bir yıldızdan malzeme yakaladığı nesne çiftleridir. Malzeme, kompakt yıldızın yoğun yerçekimi alanı ile hızlandırılır ve milyonlarca dereceye kadar ısıtılır. Bu parlak bir x-ışını kaynağı oluşturur. Chandra gözlemler M51'deki XRB'lerin en az onunun kara delik içerecek kadar parlak olduğunu ortaya koymaktadır. Bu sistemlerin sekizinde kara delikler Güneş'ten çok daha büyük olan yıldızlardan malzeme alıyor olabilir.
Yaklaşan çarpışmalara yanıt olarak yaratılan yeni oluşan yıldızların en büyükleri hızlı yaşayacak (sadece birkaç milyon yıl), genç ölecek ve nötron yıldızları veya kara delikler oluşturmak için çökecek. M51'de kara delikler içeren XRB'lerin çoğu, yıldızların oluştuğu bölgelere yakın bir konumda bulunur ve kader galaktik çarpışma ile bağlantılarını gösterir.
Gökbilimciler evrende her yerde bakarlarsa, galaksiler görebiliyorlar. Bu uzak evrene en son ve en renkli bakış, Hubble uzay teleskobu.
2003 ve 2012 yıllarında çekilen pozların bir bileşimi olan bu muhteşem görüntünün en önemli sonucu Anketler için Gelişmiş Kamera ve Geniş Alan Kamera 3, yıldızda eksik bağlantıyı sağlamasıdır oluşumu.
Gökbilimciler daha önce güney yarımküre takımyıldızı Fornax'tan görünen küçük bir alanı, görünür ve kızılötesine yakın ışıkta kapsayan Hubble Ultra Derin Alan'ı (HUDF) incelemişlerdi. Ultraviyole ışık çalışması, mevcut tüm diğer dalga boylarıyla birleştirildiğinde, gökyüzünün yaklaşık 10.000 gökada içeren kısmının bir görüntüsünü sağlar. Görüntüdeki en eski gökadalar, Büyük Patlama'dan (evrenimizdeki uzayın ve zamanın genişlemesine başlayan olay) sadece birkaç yüz milyon yıl gibi görünüyorlar.
Ultraviyole ışık, şimdiye kadar geriye bakarken önemlidir, çünkü en sıcak, en büyük ve en genç yıldızlardan gelir. Bu dalga boylarına bakarak araştırmacılar, galaksilerin hangi yıldızları oluşturduğuna ve bu galaksilerin içinde yıldızların nerede oluştuğuna doğrudan bir göz atıyorlar. Ayrıca, gökadaların zaman içinde, sıcak genç yıldızların küçük koleksiyonlarından nasıl büyüdüklerini anlamalarını sağlar.