Afbeelding tegoed: Hubble
De nieuwste afbeelding die door de Hubble-ruimtetelescoop is vrijgegeven, is van het spiraalstelsel NGC 3370, dat zich in het sterrenbeeld Leeuw bevindt. Het sterrenstelsel werd in beeld gebracht omdat astronomen Cepheïde variabele sterren wilden observeren - speciale sterren die met een bekende snelheid helderder en donkerder worden en worden gebruikt om afstanden tot objecten te berekenen. Het team moest een lange belichtingstijd van de melkweg maken (ongeveer een volledige dag), dus Hubble had de kans om veel licht te verzamelen; daarom zijn er veel zwakkere sterrenstelsels zichtbaar op de achtergrond van de afbeelding.
Te midden van een achtergrond van verre melkwegstelsels doemt de majestueuze stoffige spiraal, NGC 3370, op op de voorgrond in deze NASA Hubble Space Telescope-afbeelding. Recente waarnemingen die met de Advanced Camera for Surveys zijn gedaan, tonen een ingewikkelde spiraalarmstructuur met hete gebieden van nieuwe stervorming. Maar dit sterrenstelsel is meer dan alleen een mooi gezicht. Bijna 10 jaar eerder was NGC 3370, in het sterrenbeeld Leeuw, gastheer van een heldere exploderende ster.
In november 1994 bereikte het licht van een supernova in het nabijgelegen NGC 3370 de aarde. Deze stellaire uitbarsting overtrof even alle tientallen miljarden andere sterren in zijn melkwegstelsel. Hoewel supernova's veel voorkomen, en er om de paar seconden ergens in het universum één explodeert, was deze wel bijzonder. Deze supernova, aangeduid als SN 1994ae, was een van de dichtstbijzijnde en best waargenomen supernova's sinds de komst van moderne, digitale detectoren. Het bevindt zich op 98 miljoen lichtjaar (30 megaparsec) van de aarde. De supernova behoorde ook tot een speciale subklasse van supernova's, het type Ia, het beste gereedschap dat astronomen hebben om de groeisnelheid van het uitdijende heelal in kaart te brengen.
Onlangs hebben astronomen nabijgelegen supernova's van het type Ia vergeleken met verder weg gelegen supernova's, waarbij ze hebben vastgesteld dat het universum nu aan het versnellen is in zijn expansie en gevuld is met mysterieuze 'donkere energie'. Dergelijke metingen zijn vergelijkbaar met het meten van de grootte van uw kamer door deze met uw voeten af te stappen. Er is echter nog steeds een zorgvuldige meting van de lengte van uw voet nodig (om uw metingen om te zetten in inches of centimeters) om de ware grootte van uw kamer te weten. Evenzo moeten astronomen de ware helderheid van type Ia-supernova's kalibreren om de ware grootte en uitdijingssnelheid van het heelal te meten.
De zeer dichtstbijzijnde type Ia-supernova's, zoals SN 1994ae, kunnen worden gebruikt om afstandsmetingen in het heelal te kalibreren, omdat andere, zwakkere sterren van bekende helderheid in hetzelfde sterrenstelsel kunnen worden waargenomen. Deze stellaire 'standaardkaarsen' zijn de Cepheïden veranderlijke sterren, die regelmatig in helderheid variëren met perioden die direct gerelateerd zijn aan hun intrinsieke helderheid, en zo de afstand tot het melkwegstelsel en de supernova direct kunnen bepalen. Alleen de Hubble-ruimtetelescoop, uitgerust met zijn nieuwe geavanceerde camera voor onderzoek, heeft echter het vermogen om deze individuele Cepheïden op te lossen.
Adam Riess, een astronoom bij het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, heeft NGC 3370 in de loop van een maand tientallen keren waargenomen en heeft veel Cepheïden-variabelen gezien. Hij en zijn collega's kunnen nu al zien dat deze Cepheïden de meest afgelegen zijn die tot nu toe met Hubble zijn waargenomen. Vanwege hun behoefte om dit melkwegstelsel met grote frequentie te observeren om de variatie van de Cepheïden vast te leggen, is de totale belichtingstijd voor dit melkwegstelsel extreem lang (ongeveer een volledige dag), en het gecombineerde beeld biedt een van de diepste beelden die door Hubble zijn gemaakt. Als gevolg hiervan zijn duizenden verre sterrenstelsels op de achtergrond gemakkelijk te onderscheiden.
Dr. Riess maakte begin 2003 met Hubble een beeld van NGC 3370. Zijn wetenschap behoefde alleen naar NGC 3370 te kijken in twee filters die de visuele en infrarode delen van het spectrum bestreken. Door samen te werken met het Hubble Heritage Project, werd een derde blauwfilter aan de gegevens toegevoegd om het samengestelde driekleurenbeeld te produceren dat wordt weergegeven.
Krediet: NASA, The Hubble Heritage Team en A. Riess (STScI)
Bron: Hubble-persbericht