Best Telescope:Телескоп Гершель,OWL, JWST, greatest views

[instml]

Ultra-fast Outflows Help Monster Black Holes Shape Their Galaxies

A curious correlation between the mass of a galaxy's central black hole and the velocity of stars in a vast, roughly spherical structure known as its bulge has puzzled astronomers for years. An international team led by Francesco Tombesi at NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md., now has identified a new type of black-hole-driven outflow that appears to be both powerful enough and common enough to explain this link.

Most big galaxies contain a central black hole weighing millions of times the sun's mass, but galaxies hosting more massive black holes also possess bulges that contain, on average, faster-moving stars. This link suggested some sort of feedback mechanism between a galaxy's black hole and its star-formation processes. Yet there was no adequate explanation for how a monster black hole's activity, which strongly affects a region several times larger than our solar system, could influence a galaxy's bulge, which encompasses regions roughly a million times larger.

"This was a real conundrum. Everything was pointing to supermassive black holes as somehow driving this connection, but only now are we beginning to understand how they do it," Tombesi said.

Active black holes acquire their power by gradually accreting -- or "feeding" on -- million-degree gas stored in a vast surrounding disk. This hot disk lies within a corona of energetic particles, and while both are strong X-ray sources, this emission cannot account for galaxy-wide properties. Near the inner edge of the disk, a fraction of the matter orbiting a black hole often is redirected into an outward particle jet. Although these jets can hurl matter at half the speed of light, computer simulations show that they remain narrow and deposit most of their energy far beyond the galaxy's star-forming regions.

Astronomers suspected they were missing something. Over the last decade, evidence for a new type of black-hole-driven outflow has emerged. At the centers of some active galaxies, X-ray observations at wavelengths corresponding to those of fluorescent iron show that this radiation is being absorbed. This means that clouds of cooler gas must lie in front of the X-ray source. What's more, these absorbed spectral lines are displaced from their normal positions to shorter wavelengths -- that is, blueshifted, which indicates that the clouds are moving toward us.

In two previously published studies, Tombesi and his colleagues showed that these clouds represented a distinct type of outflow. In the latest study, which appears in the Feb. 27 issue of Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, the researchers targeted 42 nearby active galaxies using the European Space Agency's XMM-Newton satellite to hone in on the location and properties of these so-called "ultra-fast outflows" -- or UFOs, for short. The galaxies, which were selected from the All-Sky Slew Survey Catalog produced by NASA's Rossi X-ray Timing Explorer satellite, were all located less than 1.3 billion light-years away.

The outflows turned up in 40 percent of the sample, which suggests that they're common features of black-hole-powered galaxies. On average, the distance between the clouds and the central black hole is less than one-tenth of a light-year. Their average velocity is about 14 percent the speed of light, or about 94 million mph, and the team estimates that the amount of matter required to sustain the outflow is close to one solar mass per year -- comparable to the accretion rate of these black holes.

"Although slower than particle jets, UFOs possess much faster speeds than other types of galactic outflows, which makes them much more powerful," Tombesi explained.

"They have the potential to play a major role in transmitting feedback effects from a black hole into the galaxy at large."

By removing mass that would otherwise fall into a supermassive black hole, ultra-fast outflows may put the brakes on its growth. At the same time, UFOs may strip gas from star-forming regions in the galaxy's bulge, slowing or even shutting down star formation there by sweeping away the gas clouds that represent the raw material for new stars. Such a scenario would naturally explain the observed connection between an active galaxy's black hole and its bulge stars.

Tombesi and his team anticipate significant improvement in understanding the role of ultra-fast outflows with the launch of the Japan-led Astro-H X-ray telescope, currently scheduled for 2014. In the meantime, he intends to focus on determining the detailed physical mechanisms that give rise to UFOs, an important element in understanding the bigger picture of how active galaxies form, develop and grow.

http://www.nasa.gov/topics/universe/features/fast-outflow.html

[Pol]

http://www.satnews.com/cgi-bin/story.cgi?number=1319428509

February 28, 2012

Northrop Grumman + Ball Aerospace... Mirror Milestone

The auxiliary mirrors that focus the light from the primary mirror into the....
....science instruments on NASA's James Webb Space Telescope have been integrated into the aft-optics subsystem (AOS) by Northrop Grumman Corporation (NYSE:NOC) teammate Ball Aerospace and are ready for the next level of testing.

"Our teammates at Ball have done an outstanding job on all the mirror optics, including this integration," said Scott Texter, Webb Optical Telescope Element manager, Northrop Grumman Aerospace Systems. "It's the last major effort in manufacturing Webb's large optical components and represents a significant milestone for the observatory."

Northrop Grumman is the prime contractor responsible for designing and developing the telescope for NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland. Ball Aerospace & Technologies Corp., Boulder, Colorado, is the principal subcontractor for the Webb optical system's design and integration. "This represents the last piece of a complex, precision-engineered optical puzzle that will deliver unprecedented images," said Jeff Sokol, AOS lead engineer, Ball Aerospace.

The newly integrated optics consist of the tertiary mirror and the fine steering mirror, comprising the telescope's AOS. The mirrors are encased in a precision beryllium rectangular structure called an optical bench installed at the center of Webb's primary mirror. The AOS is surrounded by a shroud to keep out stray light and two large radiator panels to keep it cold. This subsystem collects and focuses the light from the Secondary Mirror and feeds it into the science instruments. Integration, which was completed in November and December 2011, consists of attaching several smaller assemblies to the optical bench and then aligning the two mirrors to one another.

"The challenge is to get the two mirrors properly aligned and to know where they are at ambient temperatures," said Sokol. "It's very important to know where they will move to once they reach the telescope's hypercold operating temperature of 40 degrees Kelvin or -387 degrees Fahrenheit."

The AOS will undergo a series of tests that will show that it will withstand the rigorous vibration environment of the rocket launch and still be precisely aligned and function as it should at its cold operating temperature in space. It will take nine and a half weeks to complete this testing, which is slated to start in May. Successor to the Hubble Space Telescope, the James Webb Space Telescope is the world's next-generation space observatory. It will be the most powerful space telescope ever built. Webb will observe the most distant objects in the universe, provide images of the very first galaxies ever formed and study planets around distant stars. The Webb Telescope is a joint project of NASA, the European Space Agency and the Canadian Space Agency.

Ball Aerospace Technician Robin Russell inspects the Webb telescope Aft Optics Subsystem during mirror integration activities. The Aft Optics bench, made of lightweight beryllium like the mirrors, holds Webb's tertiary and fine steering mirrors. The installed, gold-coated tertiary mirror can be seen in the background. Photo courtesy Ball Aerospace.

[instml]

Обнаружены на редкость сильные изменения яркости протозвёзд

С помощью космических телескопов «Гершель» и «Спитцер» астрономы зафиксировали удивительно быстрые изменения яркости звёздных зародышей в туманности Ориона.

В ней находится ближайшая к нам крупная область звездообразования (до неё всего 1 350 световых лет). Интенсивное ультрафиолетовое излучение горячих молодых звёзд заставляет светиться газ и пыль. Внутри этой пыли находится целый ряд ещё более молодых звёзд, которые невозможно обнаружить в видимой части спектра.

Образование звезды протекает следующим образом. Облако газа и пыли постепенно становится всё более плотным и в конечном счёте разрушается под действием собственной гравитации, в результате возникает центральная тёплая протозвезда, окружённая вращающимся диском и большой оболочкой. Основная часть этого материала движется по спирали, и через несколько сотен тысяч лет в ядре запускаются реакции ядерного синтеза. Вот тогда рождается полноценная звезда. Остаток газа и пыли может пойти на формирование планетарной системы.

Группа астрономов во главе с Николя Бийо из Института миллиметровой радиоастрономии (Франция) исследовала туманность Ориона раз в неделю в течение шести недель в конце зимы и весной прошлого года. Фотокамера со спектрометром низкого разрешения телескопа «Гершель» обнаружила холодные пылинки в дисках вокруг молодых протозвёзд в дальнем инфракрасном диапазоне. Эти данные объединили с архивными изображениями «Спитцера», полученными в средней инфракрасной части спектра, которые показали старые, горячие объекты.

К удивлению специалистов, за эти недели яркость молодых светил изменилась более чем на 20%, хотя процесс аккреции должен занимать годы и столетия.

Как объяснить этот феномен? С одной стороны, очевидно, что нить газа, перетекающего из внешнего диска в его центральные районы близ звезды, не однородна: иной раз она содержит больше материала, иной раз — меньше. Поэтому иногда внутренний диск теплеет и становится ярче, а порою — наоборот.

С другой стороны, можно предположить, что на внутренней стороне накапливается холодный материал. Время от времени он отбрасывает тень на внешний диск.

В любом случае ясно, что рождение звезды — это вовсе не плавный, не постоянный процесс.

http://science.compulenta.ru/664401/
http://www.esa.int/esaCP/SEMXRL4Y1ZG_index_0.html

[instml]

Впервые обнаружена нейтронная звезда, горящая в соответствии с теорией

Впервые учёные идентифицировали все стадии термоядерного горения в нейтронной звезде.

Таким образцом стала звезда, расположенная в шаровом скоплении Terzan 5 близ центра Галактики.

Мануэль Линарес и его коллеги из Института астрофизики и космических исследований Кавли при Массачусетском технологическом институте (США), а также учёные из университетов Макгилла, Миннесоты (оба — США) и Амстердама (Нидерланды) проанализировали данные американского спутника Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) и обнаружили первую в своём роде звезду, которая взорвалась в точности так, как это предсказывали модели. Заодно удалось выяснить, почему подобные звёзды до сих пор не были найдены.

Нейтронные звёзды обычно возникают в результате распада массивных светил. Эти звёздные остатки почти полностью состоят из нейтронов и обладают невероятной плотностью: представьте себе Солнце, сжатое до шарика диаметром в несколько километров. Как ведёт себя подобное сверхплотное вещество — один из важнейших вопросов астрофизики последних тридцати лет.

В частности, исследователи сосредоточили своё внимание на крайне нестабильной поверхности нейтронных звёзд. В ходе аккреции раскалённая добела плазма соседнего светила буквально обрушивается на нейтронную звезду: на площадь размером с монету каждую секунду выливается до 100 кг вещества. Тем самым на поверхности нейтронной звезды накапливается слой топлива, в котором в определённый момент вспыхивают реакции термоядерного синтеза. Этот взрыв можно обнаружить по всплеску рентгеновского излучения.

Учёные разработали модели, предсказывающие, как нейтронная звезда должна взорваться, на основе того, сколько плазмы скапливается на её поверхности. Чем больше плазмы, тем чаще взрывы и интенсивнее излучение. На пике прироста плазмы термоядерный синтез должен становиться стабильным, то есть протекать однородно, без гигантских взрывов. Тем не менее рентгеновские наблюдения почти ста взрывов нейтронных звезд, проведённые с конца 1970-х, не смогли подтвердить теорию.

И вот в конце 2010 года спутник RXTE обнаружил всплеск рентгеновского излучения в двойной системе скопления Terzan 5. Анализ показал, что рентгенограмма нейтронной звезды, входящей в эту систему, соответствует модели аккреции с низкой скоростью: спутниковые данные демонстрировали большие пики, разделённые длительными периодами низкой активности.

К своему удивлению, исследователи обнаружили, что чем выше скорость накопления плазмы, тем ниже пики и тем ближе они расположены друг к другу. Постепенно данные выравниваются и начинают походить на осциллограмму. Учёные расценили это как признак почти стабильного горения, то есть именно то, что предсказывала теория.

Почему же не удавалось обнаружить нечто подобное раньше? Специалисты сравнили свою нейтронную звезду с другими. Оказалось, что звезда вращалась гораздо медленнее остальных — всего 11 оборотов в секунду, тогда как обычная скорость нейтронных звёзд — 200–600 оборотов. Вероятно, модели просто не учитывали воздействие скорости вращения.

Остаётся неясным, как именно вращение влияет на термоядерное горение. Быть может, оно приводит к трению между слоем плазмы и поверхностью нейтронной звезды. В результате выделяется тепло, которое и влияет на горение.

http://science.compulenta.ru/664625/
http://web.mit.edu/newsoffice/2012/model-bursting-star-0302.html
http://adsabs.harvard.edu/abs/2012AAS...21921701L

[instml]

Обнаружен сгусток тёмной материи, который ведёт себя необъяснимым образом

С помощью телескопа «Хаббл» астрономы обнаружили нечто, показавшееся им сгустком тёмной материи, оставшейся от столкновения массивных скоплений галактик.

Если результат подтвердится, будет оспорена теория о тёмной материи, которая предсказывает, что галактики привязаны к невидимой субстанции всегда, даже после столкновений.

Речь идёт о гигантской области пространства Abell 520, которая объединяет несколько скоплений галактик. Она расположена в 2,4 млрд световых лет от Земли. Тёмная материя не видна, но её наличие и распределение можно обнаружить косвенно — методом гравитационного линзирования, ибо она действует как увеличительное стекло, искажая свет галактик и скоплений.

Этот метод показал, что тёмная материя в Abell 520 собрана в «тёмное ядро» (dark core), содержащее гораздо меньше галактик, чем можно было бы ожидать, если бы тёмная материя и галактики действительно всегда держались бы вместе, как предсказывает теория. Большинство галактик, по-видимому, отплыли далеко от места столкновения, тогда как тёмная материя подзадержалась.

«Полученные данные задали нам загадку, — говорит ведущий автор исследования Джеймс Джи из Калифорнийского университета в Дэвиса (США). — Тёмная материя ведёт себя не так, как прогнозировалось. Трудно объяснить результаты наблюдения «Хаббла» с помощью современных теорий формирования галактик и тёмной материи».

Следует отметить, что первые данные были получены ещё в 2007 году. Они оказались настолько необычными, что астрономы отвергли, расценив как ошибочные. Но дальнейшие наблюдения показали, что в Abell 520 галактики и тёмная материя и впрямь разделились.

Столкновения скоплений галактик — крупнейших образований во Вселенной — один из способов изучения общих свойств тёмной материи. Когда происходит столкновение, галактики идут за тёмной материей, как собака на поводке, в то время как облака горячего межгалактического газа, излучающего в рентгеновском диапазоне, въезжают друг в друга, замедляются и отстают.

Эта теория была подтверждена наблюдениями в видимом и рентгеновском частях спектра колоссального объединения двух скоплений галактик, которое известно как скопление Пуля. Распределение галактик соответствовало предсказаниям поведения тёмной материи.

В Abell 520 всё намного сложнее. Ядро системы богато тёмной материей и горячим газом, но не содержит светящиеся галактики. Горячий газ обнаружен с помощью рентгеновской космической обсерватории НАСА «Чандра», а гравитационное линзирование измерялось телескопами «Канада — Франция — Гавайи» и «Субару», расположенными на вершине вулкана Мауна-Кеа на Гавайях.

Затем астрономы обратились к «Широкоугольной планетарной камере-2» «Хаббла», которая позволяет обнаружить мельчайшие искажения света фоновых галактик. К удивлению специалистов, новые наблюдения подтвердили результат, полученный в 2007 году.

«Нам известно, может быть, шесть примеров высокоскоростных столкновений скоплений галактик, в которых тёмная материя нанесена на карту, — отмечает г-н Джи. — Кластер Пуля и Abell 520 демонстрируют ясные свидетельства недавнего слияния и противоречат друг другу. Ни одна теория не объясняет различное поведение тёмной материи в этих столкновениях. Нам нужно больше примеров».

Эксперты предложили целый ряд гипотез, объясняющих результаты наблюдений, и некоторые из них способны ужаснуть консерваторов от науки. Например, часть тёмной материи может оказаться «липкой» (sticky). Когда сталкиваются два объекта, состоящие из обычной материи (например, снежки), они замедляются. Однако два объекта из тёмной материи, как полагают, проходят друг через друга без замедления. Часть тёмной материи взаимодействует сама с собой, и в процессе столкновения её местоположение не совпадает с положением соответствующей галактики.

Возможно, дело в том, что Abell 520 является результатом более сложного взаимодействия, чем скопление Пуля. Система Abell 520, вероятно, образовалась в ходе столкновения трёх скоплений галактик, а не двух, как в случае с Пулей.

Третья гипотеза заключается в том, что ядро содержит много галактик, но они слишком тусклые, и их не может увидеть даже «Хаббл». В этих галактиках должно быть значительно меньше звезд, чем обычно. Вооружившись данными «Хаббла», исследовательская группа попытается создать компьютерную модель столкновения и посмотреть, удастся ли тем самым объяснить странное поведение тёмной материи.

http://science.compulenta.ru/664899/
http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/dark-matter-core.html
http://iopscience.iop.org/0004-637X/747/2/96

[instml]

http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_2189.html

[instml]

Астрономы-любители нашли в Галактике 5 тысяч звездных пузырей

МОСКВА, 8 мар - РИА Новости. Добровольцы-участники астрономического проекта Milky Way Project открыли в нашей Галактике более 5 тысяч "пузырей", которые "выдувают" звезды, - их оказалось значительно больше ожидаемого, а значит, процессы образования звезд в Млечном пути идут активнее, чем считалось ранее, сообщает НАСА.

Гражданский научный проект Milky Way Project, подобный таким проектам как SETI@home (поиск сигналов внеземных цивилизаций) или Zooniverse (классификация галактик), призван помочь профессиональным астрономам в поисках и изучении пузырей из газа и пыли вокруг звезд.

Все светила, в том числе и Солнце, являются источникам потоков плазмы - звездного ветра. Этот звездный ветер "выдувает" полости в межзвездной среде. В случае Солнца такой пузырь называют гелиосферой.

Изучение свойств и распределения пузырей помогает ученым обнаруживать области активного звездообразования и исследовать структуру нашей Галактики, например, находить ее спиральные рукава.

Компьютерные программы не могут самостоятельно распознавать такие пузыри, поэтому астрономы обратились к помощи добровольцев. Любой желающий может зайти на сайт Milky Way Project и принять участие в поисках пузырей на снимках, полученных инфракрасным телескопом "Спитцер" и обзором MIPSGAL. Прежде чем новый пузырь будет включен в каталог, его должны отметить как минимум пять добровольцев.

Как говорится в статье, которая передана для публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, к настоящему моменту 35 тысяч добровольцев обнаружили более 5 тысяч пузырей - это в десять раз больше, чем свидетельствовали данные прежних обзоров.

Эти данные заставляют нас подозревать, что Млечный путь - галактика со значительно более активными процессами звездообразования, чем считалось ранее. Диск Млечного пути повсюду усеян пузырями, как бокал шампанского, - говорит соавтор исследования Эли Брессерт (Eli Bressert) из Европейской южной обсерватории (ESO).

Добровольные помощники ученых исследовали полосу вдоль плоскости Млечного пути длиной в 130 градусов и шириной 2 градуса - примерно в четыре раза шире видимого диаметра полной Луны.

Найденные пузыри отличаются по форме и размерам, а также по частоте из-за вариаций в плотности газа в разных областях Галактики. Эти вариации позволяют делать выводы о структуре нашей звездной системы - так область с большим количеством пузырей может находиться в спиральном рукаве Галактики.

Загадкой для ученых стало резкое снижение числа пузырей в районе центра Галактики. Ученые ожидали, что именно в центре должны идти наиболее активные процессы образования новых звезд, поскольку именно здесь наиболее высока плотность межзвездного газа. Однако это предположение не подтвердилось.

"Проект принес нам больше новых вопросов, чем ответов", - говорит Брессерт.

Участники Milky Way Project помимо пузырей ищут и другие астрономические объекты - скопления звезд и темные туманности, такие как "зеленые узлы" или "красные пузыри".

http://ria.ru/science/20120308/589278229.html

[instml]

NASA's RXTE Captures Thermonuclear Behavior of Unique Neutron Star
03.09.12

A neutron star is the closest thing to a black hole that astronomers can observe directly, crushing half a million times more mass than Earth into a sphere no larger than a city. In October 2010, a neutron star near the center of our galaxy erupted with hundreds of X-ray bursts that were powered by a barrage of thermonuclear explosions on the star's surface. NASA's Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) captured the month-long fusillade in extreme detail. Using this data, an international team of astronomers has been able to bridge a long-standing gap between theory and observation.

"In a single month from this unique system, we have identified behavior not seen in observations of nearly 100 bursting neutron stars during the past 30 years," said Manuel Linares, a postdoctoral researcher at the Kavli Institute for Astrophysics and Space Research at the Massachusetts Institute of Technology in Cambridge. He led a study of the RXTE data that will be published in the March 20 issue of The Astrophysical Journal.



On Oct. 10, 2010, the European Space Agency's INTEGRAL satellite detected a transient X-ray source in the direction of Terzan 5, a globular star cluster about 25,000 light-years away toward the constellation Sagittarius. The object, dubbed IGR J17480–2446, is classed as a low-mass X-ray binary system, in which the neutron star orbits a star much like the sun and draws a stream of matter from it. As only the second bright X-ray source to be found in the cluster, Linares and his colleagues shortened its moniker to T5X2.

Three days after the source's discovery, RXTE targeted T5X2 and detected regular pulses in its emission, indicating that the object was a pulsar -- a type of neutron star that emits electromagnetic energy at periodic intervals. The object's powerful magnetic field directs infalling gas onto the star's magnetic poles, producing hot spots that rotate with the neutron star and give rise to X-ray pulses. At NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md., RXTE scientists Tod Strohmayer and Craig Markwardt showed that T5X2 spins at a sedate -- for neutron stars -- rate of 11 times a second. And because the pulsar's orbital motion imparts small but regular changes in the pulse frequency, they showed that the pulsar and its sun-like companion revolve around each other every 21 hours.

That same day, RXTE observed its first burst from the system: an intense spike in X-rays lasting nearly 3 minutes and caused by a thermonuclear explosion on the neutron star's surface. Ultimately, RXTE cataloged some 400 events like this between Oct. 13 and Nov. 19, with additional bursts observed by INTEGRAL and NASA's Swift and Chandra observatories. NASA decommissioned RXTE on Jan. 5, 2012.

In the T5X2 system, matter streams from the sun-like star to the neutron star, a process called accretion. Because a neutron star packs more than the sun's mass into a sphere between 10 and 15 miles across -- about the size of Manhattan or the District of Columbia -- its surface gravity is extremely high. The gas rains onto the pulsar's surface with incredible force and ultimately coats the neutron star in a layer of hydrogen and helium fuel. When the layer builds to a certain depth, the fuel undergoes a runaway thermonuclear reaction and explodes, creating intense X-ray spikes detected by RXTE and other spacecraft. The bigger the blast, the more intense its X-ray emission.

Models designed to explain these processes made one prediction that had never been confirmed by observation. At the highest rates of accretion, they said, the flow of fuel onto the neutron star can support continuous and stable thermonuclear reactions without building up and triggering episodic explosions.

At low rates of accretion, T5X2 displays the familiar X-ray pattern of fuel build-up and explosion: a strong spike of emission followed by a long lull as the fuel layer reforms. At higher accretion rates, where a greater volume of gas is falling onto the star, the character of the pattern changes: the emission spikes are smaller and occur more often.

But at the highest rates, the strong spikes disappeared and the pattern transformed into gentle waves of emission. Linares and his colleagues interpret this as a sign of marginally stable nuclear fusion, where the reactions take place evenly throughout the fuel layer, just as theory predicted.

"We see T5X2 as a 'model burster,' the one that's doing everything expected of it," said Diego Altamirano, an astrophysicist at the University of Amsterdam in The Netherlands and a co-author on the paper describing the findings.

The question now before the team is why this system is so different from all others studied in previous decades. Linares suspects that T5X2's slow rotation may hold the key. Faster rotation would introduce friction between the neutron star's surface and its fuel layers, and this frictional heat may be sufficient to alter the rate of nuclear burning in all other bursting neutron stars previously studied.

http://www.nasa.gov/topics/universe/features/rxte-thermo.html

[instml]

The Amazing Technology That Crafted the Webb Telescope Technology

The creation of the next generation James Webb Space Telescope was only possible as a result of imagining and developing the industrial machines that would make it a reality. In the near future, some of that industrial technology could be in an exhibit for a museum of Industry and Technology.

Imagine walking into a museum of industry and technology 10 years from today and seeing one of the incredible machines that helped perfect the James Webb Space Telescope mirrors. Those mirrors allowed us to see the earliest galaxies in the universe. You would be looking at the "Optical Test Station," which was critical in shaping the telescope's mirrors to perfection.

Your tour guide would first explain that the Webb telescope's mirrors went through a lengthy manufacturing process and rigorous tests to ensure they maintained their shape while operating in the extreme cold of space. The mirrors must be able to provide NASA with the sharpest possible images of objects in space, and to do that, they needed to be polished to a precise "prescription." However, the challenge is that the mirrors are polished at room temperature, but have to meet their shape prescription at a temperature near minus 400 degrees Fahrenheit or colder.

You would learn that the mirror manufacturing for Webb took six years and started with blanks (slabs of metal) made out of beryllium, an extremely hard metal that holds its shape in the extreme cold of space. Polishing is critical to the success of the Webb telescope mirrors, and was conducted at the L-3 Tinsley facility in Richmond, Calif.

It is there that the "Optical Test Station" was created that enabled the mirrors to be made to the extreme accuracy. Your tour guide would stand in front of this large, shiny, steel-hued machine and explain that Tinsley also created a state-of-the-art mirror polishing facility that included temperature cycling ovens, sophisticated measurement systems and nine unique Computer Controlled Optical Surfacing systems able to polish the mirrors to a precision of 18 nanometers. That means if the continental United States was polished smooth to the same tolerances, the entire country – from Maine to California – would not vary in thickness by just over two inches!

This precision was important to help the Webb telescope see the first galaxies that ever formed, and planets around distant stars. The Webb telescope is the world's next-generation space observatory and successor to the Hubble Space Telescope. It is a joint project of NASA, the European Space Agency and the Canadian Space Agency.

This future exhibit may include a video interview with Patrick Johnson, who was the Webb telescope Optical Test Supervisor at the L-3 Tinsley facility in Richmond, Calif. Patrick used the Optical Test Station to help make the mirrors so precise. As the video plays, Patrick provides answers to questions on what exactly the Optical Test Station does, and how it was used to measure the Webb's mirror surfaces. He would start explain that in 2011, the last set of Webb telescope flight mirrors were finished being polished and coated.

Patrick would explain interferometry, the techniques in which electromagnetic waves are superimposed such that we learn about the light. An interferometer allows precise measurements of surfaces to a fraction of the wavelength of visible light.

Let's listen as Patrick answers some quick questions about the Optical Test Station. The narrator asks "What does the Optical Test Station measure?" Patrick responds, "The optical test was designed to test many of the prescription alignment parameters (or optical surface specifications)." One of the ways that was done was by setting the distance from the interferometer focus point to the surface of the mirror. That was measured using an ADM, known as an Absolute Distance Meter. An ADM is basically a high-technology tape measure that uses laser light to measure distances. Once the spacing was measured, then the radius of the mirror was measured as well as the mirror's circular surface. It's all about being precise.

The next thing involved in the measurement is like something out of Star Trek -- it's a Computer Generated Hologram (CGH)- based test. A CGH subtracts light reflected from the Webb telescope mirror to produce light waves which can be analyzed by an interferometer to measure the mirror's surface. When tested and analyzed, the data from that test shows any errors that remain on the mirror's surface that need to be corrected to make it perfect. The Computer Generated Hologram isn't just a projected image. it has "alignment features" built into it, which means that there are three prescriptions or settings that mirrors are made into.



The James Webb Space Telescope's Engineering Design Unit (EDU) primary mirror segment, coated with gold by Quantum Coating Incorporated. Credit: Drew Noel

Patrick also mentions that the smoothness of the mirror is measured to determine how much stray light, or light from places other than where the mirror is directed, may be created by the mirror's surface.

"If you're wondering what the shiny buzz-saw like object is behind me, it's a fold mirror," Patrick says. "Due to space constraints, the Webb telescope's 16 meter (52.49 foot) radius test setup had to be folded in half using a very large, very flat mirror, so that it can fit inside the test facility."

The narrator then asks Patrick how the mirrors are put into that giant buzz-saw like machine. "The mirrors are loaded with the optical face up onto the machine. Then they need to be docked, or locked in place. We do that using mounting features on the back of the mirrors and docking features on the Primary Segment Mount (PSM) on the Optical Test Station. Once the mirror is locked in, the PSM can be raised into a vertical position and point the mirror's reflective surface down the optical path length, or basically pointing away from the camera, to test it."

The narrator then asks, "Does the Optical Test Station use lasers to test, or infrared light?" Patrick responds, "It uses a visible laser beam. The interferometer, which is the little white box to the left of my head (in the image or video) uses a red 632.8 nanometer wavelength laser beam to measure optical surfaces." The narrator notices a sign near Patrick and says, "I noticed the sign behind you says "Primary Segment Mount." Does that mean that all of the Webb telescope's 18 primary mirrors were tested here?" "Correct," Patrick replies. "All 18, plus the numerous spares."

One last and important question is asked."What happens if the mirrors don't pass this test?" the narrator asks in the video. Patrick replies, "The mirrors would go back to optical surfacing then get measured again, and back and forth until they pass all requirements."

The tour then moves on to show visitors a spare mirror that didn't make it on the Webb telescope, and then reveals many secrets the universe has been hiding from humankind for a very long time.

http://www.nasa.gov/topics/technology/features/webb-craft.html

[instml]

"Хаббл" сфотографировал гравитационные линзы

Группе астрономов из Европы и США удалось с помощью телескопа "Хаббл" сфотографировать несколько гравитационных линз в далеких галактиках. На фотографиях, которые можно посмотреть на сайте телескопа, видно, как ближние к Земле галактики, содержащие квазар, искажают изображение лежащих за ними дальних. Препринт статьи опубликован на сайте arXiv.org.

Авторы находки использовали Слоановский обзор неба (Sloan Digital Sky Survey) чтобы отобрать квазары, имеющие в своих спектрах следы посторонних объектов. После этого "Хаббл" сделал несколько изображений галактик-кандидатов. На трех из них оказались видны арки и кольца света (Эйнштейновские кольца), возникающие при искажении изображения дальних галактик гравитационной линзой квазара.

Массу квазар-содержащих галактик трудно оценить обычным способом, основывающемся на суммарной светимости звезд, входящих в ее состав. Это связано с исключительной светимостью самого квазара. Теперь, на основе параметров искажения света, которые напрямую зависят от массы линзы астрономы смогут получить независимую оценку исследуемых галактик.

Гравитационные линзы, существование которых предсказывается общей теорией относительности, представляют собой астрономические объекты большой массы, которые отклоняют световые лучи подобно тому, как это делают их стеклянные тезки.

Согласно общей теории относительности, любая масса приводит к искажению вокруг себя пространства-времени, что вызывает отклонение проходящих мимо световых лучей. Однако, только объекты очень большой массы способны искажать прохождение света настолько сильно, чтобы это было видно на фотографиях. Галактики, имеющие активные ядра - квазары (в центре такого объекта сверхмассивная черная дыра), как раз имеют достаточную для этого массу.

http://lenta.ru/news/2012/03/16/hubble/
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2012/14/image/
http://arxiv.org/abs/1110.5514

[instml]

Hubble Sees Glittering Jewels of Messier 9
http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/messier9.html

[ZOOR]

Future of Space Astronomy: a Global Road Map for the Next Decades
Гуглоперевод:

Использование космической техники по-прежнему играет ключевую роль в продвижении астрофизики, обеспечивая доступ ко всему спектру электромагнитных радио лучи высокой энергии

[instml]

Filigree and Shadow

Wispy tendrils of hot dust and gas glow brightly in this ultraviolet image of the Cygnus Loop Nebula, taken by NASA's Galaxy Evolution Explorer. The nebula lies about 1,500 light-years away, and is a supernova remnant, left over from a massive stellar explosion that occurred 5,000-8,000 years ago. The Cygnus Loop extends more than three times the size of the full moon in the night sky, and is tucked next to one of the 'swan's wings' in the constellation of Cygnus.

The filaments of gas and dust visible here in ultraviolet light were heated by the shockwave from the supernova, which is still spreading outward from the original explosion. The original supernova would have been bright enough to be seen clearly from Earth with the naked eye.

Image Credit: NASA/JPL-Caltech

http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_2205.html
http://science.compulenta.ru/669443/
http://www.universetoday.com/94326/an-ultraviolet-ultraviolent-supernova-shockwave/

[instml]

Hubble Spies a Spiral Galaxy Edge-on
http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_2210.html

[instml]

ВИДЕО http://webbtelescope.org/webb_telescope/behind_the_webb/14

The MIRI Has Two Faces: Go 'Behind the Webb' (Telescope) in a New Video
03.29.12

A short new video takes viewers behind the scenes with the MIRI or the Mid-Infrared Instrument that will fly on-board NASA's James Webb Space Telescope. MIRI is a state-of-the-art infrared instrument that will allow scientists to study distant objects in greater detail than ever before.

The three minute and 19 second video called "The MIRI Has Two Faces" is part of an on-going video series about the Webb telescope called "Behind the Webb." It was produced at the Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Md. and takes viewers behind the scenes with scientists and engineers who are creating the Webb telescope's components. MIRI's "two faces" allow the instrument to look at the cosmos in pictures and through spectroscopy.

The James Webb Space Telescope contains four science instruments, but only one of them, the MIRI, sees light in the mid-infrared region of the electromagnetic spectrum. Mid-infrared light is longer in wavelength than that which the other Webb instruments are designed to observe. This unique capability of the MIRI allows the Webb telescope to study physical processes occurring in the cosmos that the other Webb instruments cannot see.

In the video, STScI host Mary Estacion interviewed European principal investigator, Dr. Gillian Wright. Wright explained the benefits of the MIRI's mid-infrared vision, who explained that the instrument is better at seeing through dust which obscures key phenomena such as star formation. It is also better at seeing light emitted by molecules that reveal a wealth of physical information and can reveal the presence of life on other planets.

The MIRI is both a spectrometer and an imager. MIRI contains two apertures that can be pointed at an object in space to record both its image and spectrum. An aperture is an opening through which light travels. The MIRI is basically two instruments in one, so it has "two faces."

MIRI records light with wavelength in the range of 5 to 28 microns. Its sensitive detectors will allow it to make unique observations of many things including the light of distant galaxies, newly forming stars within our own Milky Way, the formation of planets around stars other than our own, as well as planets, comets, and the outermost debris disk in our own solar system.

The MIRI's spectrometer will enable scientists to learn about an object's physical properties, including temperature, mass, and chemical composition. The MIRI's camera will provide images that enable scientists to study an object's shape and structure, and will continue to provide the kind of breathtaking pictures that have made Hubble famous. "The MIRI instrument and the Webb's large telescope mirror will enable the highest resolution mid-infrared imagery ever achieved in space astronomy," said Matt Greenhouse, project scientist for the Webb instrument payload at NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.

The MIRI also includes coronagraphs that will enable it to image planets and the process of planet formation around stars other than our own.

The MIRI's components were built by a consortium of 11 European countries and the NASA Jet Propulsion Laboratory. The instrument was assembled and tested at the Rutherford Appleton Laboratory near Oxford, England, and that's where this new video takes viewers behind the scenes.

The Webb telescope is the world's next-generation space observatory and successor to the Hubble Space Telescope. The most powerful space telescope ever built, the Webb telescope will provide images of the first galaxies ever formed, and explore planets around distant stars. It is a joint project of NASA, the European Space Agency and the Canadian Space Agency.

The "Behind the Webb" video series is available in HQ, large and small Quicktime formats, HD, Large and Small WMV formats, and HD, Large and Small Xvid formats.

http://www.nasa.gov/topics/technology/features/miri-twofaces.html

[instml]

The dark heart of a cosmic collision
http://www.esa.int/esaCP/SEM2FDEWF0H_index_0.html



Centaurus A: Far-infrared and X-rays
 
4 April 2012
Two of ESA's space observatories have combined to create a multi-wavelength view of violent events taking place within the giant galaxy of Centaurus A. The new observations strengthen the view that it may have been created by the cataclysmic collision of two older galaxies.

[Salo]

Продлены девять астрофизических миссий НАСА:
http://www.spacenews.com/civil/120405-nasa-astrophysics-missions-extensions.html

Thu, 5 April, 2012
Nine NASA Astrophysics Missions Granted Extensions[/size]
By Dan Leone

    WASHINGTON — Nine NASA-funded astrophysics missions, including the planet-hunting Kepler space telescope and Chandra X-ray Observatory, will continue scanning the heavens for at least another two to four years, according to an April 3 notice on the U.S. space agency's website.

    NASA's decision to extend the science operations for nine of its 14 in-orbit missions largely follows the recommendations of an outside panel of senior scientists that convened in late February to weigh the scientific merits of keeping these missions in service.

    Senior reviews for operating NASA science missions take place every two years. Scientists are charged with determining which missions are likely to generate the most "science per dollar" if they are approved to continue operating after their primary missions are complete.

    The last senior review for operating astrophysics missions, held in 2010, recommended the termination or phase out of the five lowest-ranked missions, including the Wide-field Infrared Survey Explorer, which was finally turned off early last year.

    This year's senior review, chaired by University of Michigan astronomy professor Joel Bregman, opted not to rank the nine astrophysics missions up for review.

    "After considerable discussion, the committee concluded that a simple ranking of this sort is not adequate," the committee wrote in its report.

    The committee noted that because no major astrophysics missions have been green-lighted after the massively overbudget flagship James Webb Space Telescope, which is expected to launch in 2018, much of NASA's astrophysics research depends on existing missions.

    "This reality, along with the challenging fiscal situation facing Federal science agencies, places greater emphasis on utilizing existing missions wisely, as well as finding strategies for reducing costs while not sacrificing the most important capabilities," the committee wrote.

    In addition to Kepler and Chandra — which the committee recommended NASA keep in service through 2016 — the other astrophysics missions that have been cleared for continued operations are:

        the Fermi Gamma-ray Space Telescope, launched in 2008.
        the Hubble Space Telescope (HST), launched in 1990 but last refurbished in 2009.
        Planck, a European satellite launched in 2009.
        Suzaku, a Japanese X-ray astronomy satellite launched in 2005.
        Swift Gamma-ray Burst Mission, launched in 2004.
        the Warm Spitzer Space Telescope Mission, which has been operating since 2009 without the coolant that kept its infrared instruments chilled for its first five-and-a-half years in orbit.
        XMM-Newton, a European X-ray observatory launched in 1999.

    "These nine missions comprise an extremely strong ensemble to enter the Senior Review process and we find that all are making very significant scientific contributions," wrote the 12-member committee that conducted the 2012 Senior Review of Operating Missions in the NASA Astrophysics Division.

    The committee shot down a proposal to increase Hubble's funding above its $95 million per year level and urged NASA to find ways to cut costs.

    "To keep [Hubble] operating while maintaining the overall balance of NASA's astrophysics program it will be necessary to seek further cost reductions, even at the expense of some observing efficiency," the committee wrote.

    In a short statement posted on the NASA Science Mission Directorate's website, NASA said that HST operations will continue "at their currently funded levels."

    NASA also approved extending Fermi's operations through 2016 but with a 10 percent per year funding reduction beginning in 2014.Two missions, Suzaku and XMM, were singled out as having "critically low funding." In addition, the Swift mission was characterized as "poorly funded," a less dire circumstance than "critically low," according to the report.

    NASA, in response, approved continued support of Suzaku operations until March 2015 to provide a one-year overlap with Japan's follow-on Astro-H mission. Funding for U.S. support of XMM-Newton was also extended through March 2015 and Swift was approved to continue through 2016 with additional funding for data analysis.

    Spitzer's operations, meanwhile, will continue through 2014 with closeout in 2015, according to the NASA statement.

    NASA said that all decisions to continue operations through 2015 and beyond will be revisited during the next senior review in 2014.[/size]

[instml]

Архив телескопа "Хаббл" получил имя американского сенатора

МОСКВА, 6 апр - РИА Новости. Астрономическая база данных американского Института космического телескопа (Space Telescope Science Institute - STScI), куда поступают все данные с орбитального телескопа "Хаббл", получила собственное имя - она названа в честь сенатора от штата Мэриленд Барбары Микульски (Barbara Mikulski), которая последовательно выступает в поддержку астрофизических проектов и, в частности, научных проектов НАСА.

"Решение института назвать свою базу данных в честь сенатора Микульски - это честь, которую она в высшей степени заслуживает. Она выдающийся защитник интересов науки, НАСА и астрофизического сообщества", - говорится в заявлении научного руководителя НАСА Валида Абдалати (Waleed Abdalati).

Теперь архив института будет носить название MAST (Mikulski Archive for Space Telescopes). Помимо данных "Хаббла", в нем содержится информация, полученная телескопами GALEX, XMM-Newton, "Кеплер", Copernicus и ряда других.

Барбара Микульски является членом американского парламента с 1977 года и занимает пост сенатора дольше всех женщин-сенаторов в истории США. Она, в частности, добивалась принятия решения о продолжении финансирования космических телескопов "Джеймс Вебб" и "Хаббл", выступала в поддержку инициатив, направленных на развитие инноваций и поддержку научных исследований.

http://ria.ru/science/20120406/619486563.html

[instml]

Chaos in Orion

Baby stars are creating chaos 1,500 light-years away in the cosmic cloud of the Orion Nebula. Four massive stars make up the bright yellow area in the center of this false-color image for NASA's Spitzer Space Telescope. Green indicates hydrogen and sulfur gas in the nebula, which is a cocoon of gas and dust. Red and orange indicate carbon-rich molecules. Infant stars appear as yellow dots embedded in the nebula.

Image Credit: NASA

http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_2218.html

[instml]

Herschel spots comet massacre around nearby star



11 April 2012

ESA's Herschel Space Observatory has studied the dusty belt around the nearby star Fomalhaut. The dust appears to be coming from collisions that destroy up to thousands of icy comets every day.
 
Fomalhaut is a young star, just a few hundred million years old, and twice as massive as the Sun. Its dust belt was discovered in the 1980s by the IRAS satellite, but Herschel's new images of the belt show it in much more detail at far-infrared wavelengths than ever before.

Bram Acke, at the University of Leuven in Belgium, and colleagues analysed the Herschel observations and found the dust temperatures in the belt to be between –230 and –170