Галактика М106.

Что делать, если глаз видит далеко не все, а посмотреть “как оно там” очень хочется?

Электромагнитный спектр начинается от самых длинных радиоволн и заканчивается очень жестким гамма излучением. Разница лишь только в частоте, или энергии, которой обладает фотон. Суть происходящего – одна и та же: электромагнитное колебание. Совсем небольшой его участок – это видимый свет.

Для того, чтобы увидеть невидимое давно придумали такую технологию как преобразование частоты. Она подходит практически для всех периодических (и не очень) колебаний. Как физических сред, например, звук, так и электромагнитных, например свет, радиоволны и т.д.

Увеличив частоту радиоволны до определенного порога можно получить эквивалент в видимом участке. Или наоборот, понизив частоту рентгеновского, гамма или ультрафиолетового излучения, можно сместить его в видимую часть электромагнитного спектра.
Все это в совокупности дает еще один инструмент для представления и анализа данных. Ведь иногда за грядками цифр, ориентируясь только на которые, не всегда или не сразу можно найти какие-то неочевидные закономерности. А взглянув, порой бывает достаточно беглого взгляда, можно решить задачу над которой в ином случае можно было биться очень долго.

Такие явления происходит и в природе. Если от вас будет очень быстро удаляться красный объект, то из-за эффекта Доплера он станет невидимым для глаза. Т.к. его цвет станет инфракрасным. А наш глаз не воспринимает этот участок колебаний. То же самое, если к нам будет приближаться очень быстро фиолетовый или синий объект. Он тоже перестанет быть видимым. Т.к. его цвет сместиться в ультрафиолетовую часть. (если он конечно больше не излучает на других длинах волн).
Так, например, реликтовое излучение, бывшим когда-то видимым, сейчас представляет собой радиоволны, пусть и очень высокой частоты. Но ниже частоты видимого спектра.

Ходила даже такая байка, пересказанная Яном Перельманом в своей книге для детей “Занимательная физика”.
Физик Роберт Вуд так даже пытался запутать полицейского, остановившего его за езду на красный сигнал светофора. Вуд же уверял полицеского, что светофор был зеленого света из-за эффекта Доплера. Но полицейский был не силен в физике и оштрафовал Вуда по всей строгости закона. Хотя, если бы он умел считать, то понял бы, что для того, чтобы красный сигнал светофора стал зеленым, Вуд должен был передвигаться со скоростью примерно 135 млн.км/ч.

А что же с фотографией Месье-106?
Вот примерно такая ситуация и с данным кадром.
Это композитный снимок. Т.е. составлен из нескольких, снятых в разных диапазонах: инфракрасном, рентгеновском, видимом и радио диапазоне.
Инфракрасный снимок был выполнен орбитальным телескопом Спитцер – красный цвет на снимке.
Радио диапазон предоставлен Very Large Array (VLA) – пурпурный цвет на снимке.
Рентгеновский диапазон снят орбитальным телескопом Чандра – синий цвет в кадре.
Оптический диапазон от обсерватории Digitized Sky Survey, в узкой полосе 440нм (синий участок видимого спектра) – синий, почти фиолетовый.

Разумеется, что все цвета кроме видимого – условные. Можно было заменить на любые другие. Но в любом случае, теперь видно распределение по диапазонам, можно так судить о процессах, распределении масс и составе, все сразу и в одном месте.

Кстати, телескоп имени Хаббла выполняет снимки залезая за края видимого участка, немного в инфракрасный и немного в ультрафиолетовый.

Для примера, как выглядит знаменитая Крабовидная туманность в различных диапазонах. И все вместе.

Твоим друзьям это понравится!