20/02/2021

Veure l’invisible amb una estroscòpia

Les imatges que es poden obtenir gràcies a l'estrioscòpia o fotografia Schlieren són molt estranyes. Aquest procés permet demostrar la compressió de l’aire o altres fluids en temps real. Descobriu en el vídeo aquesta sorprenent tècnica, àmpliament utilitzada en aeronàutica.

El fenomen presentat en aquest vídeo es basa en variacions de la densitat de l’aire. Quan escalfeu un gas, s’expandeix i, quan la llum hi passa, es refracta allà on l’aire canvia de temperatura. El fenomen és el mateix que pateix un raig de llum que passa de l’aire a l’aigua, amb diferents índexs de refracció. De manera pictòrica i en aquest experiment, l’objectiu de l’estroscòpia és eliminar la llum que ha estat desviada per un aire més càlid.

La instal·lació funciona de la següent manera: un raig de llum es dirigeix ​​cap a un mirall còncau que després el reflecteix en una càmera o una càmera. Es col·loca una fulla d’afaitar davant de l’objectiu, just on els rajos de llum es concentren pel mirall còncau: el focus de la imatge. A continuació, col·loqueu una font de calor davant del mirall. Quan la llum passa per l’aire càlid, es refracta i no segueix el mateix camí que en l’aire més fred. La fulla d’afaitar col·locada davant de la càmera bloqueja la llum difractada per l’aire calent i apareix en negre a la imatge, cosa que permet ressaltar-la.

 
Clic per engrandir. En aquesta imatge, podem veure com la fredor del gelat, recordem
que l'aire fred és més dens que el calent i tendeix a caure, refreda l'aire del seu
voltant i aquest es precipita cap avall a la imatge. Crèdit YouTube.
 

Ho he vist aquí.

Explorant el cel nocturn | El Catàleg Caldwell del Hubble

Clic per engrandir. Localització al cel i classificació d'alguns dels objectes Caldwell, feu clic per accedir al mapa interactiu. Exploreu els objectes del catàleg Caldwell del Hubble en el cel nocturn. Per explorar el mapa del cel de Caldwell, desplaceu-vos, feu doble clic i feu lliscar per fer zoom. Passeu el ratolí per sobre d'una icona per veure l'objecte, feu clic per apropar-se i torneu a fer clic per obtenir una vista detallada. Crèdit: NASA

Al segle XVIII, l'astrònom francès Charles Messier va recopilar una llista de més de 100 objectes còsmics que podrien enganyar als seus companys caçadors d'estels fent-los creure que havien descobert nous estels. Des de llavors, aquests punts borrosos en el cel s'han revelat com galàxies llunyanes, cúmuls d'estrelles i nebuloses, i el catàleg Messier va esdevenir una guia per localitzar objectes còsmics visualment impressionants.

En la dècada de 1980, un anglès anomenat Sir Patrick Moore va elaborar una llista addicional per destacar més meravelles còsmiques visibles per als astrònoms aficionats. A diferència del Catàleg Messier, que només presenta objectes visibles des del lloc d'observació de Charles Messier a Europa, el catàleg Caldwell de Moore inclou cossos celestes que es troben tant en el cel de nord com en el de sud. El catàleg consta de 46 cúmuls estel·lars, 35 galàxies i 28 nebuloses, és a dir, 109 objectes en total. Moore va evitar intencionadament incloure cap dels objectes Messier al seu catàleg, amb l'esperança d'ampliar els horitzons còsmics dels seus companys astrònoms aficionats. Des dels núvols de gas i pols propers que queden de les estrelles moribundes fins a les galàxies remotes que es van formar fa milers de milions d'anys, el Catàleg Caldwell està ple de sorprenents capricis celestes.

  Clic per engrandir. Mentre que el catàleg Messier es limita als objectes celestes visibles
des de l'hemisferi nord, el catàleg Caldwell abasta tot el cel. Aquest mapa de tot el cel
mostra la ubicació de tots els objectes Caldwell. Crèdits: Jim Cornmell (CC BY-SA 3.0)

Tot i que el telescopi espacial Hubble no ha pres imatges de tots els objectes del catàleg Caldwell, n'ha observat 98 d'ells fins a l'agost de 2020. Aquí s'inclouen les imatges processades de 87 objectes Caldwell. És possible que en el futur s'afegeixin més imatges al Catàleg d'objectes Caldwell del Hubble.

Algunes de les imatges del Hubble són primers plans d'una regió particularment interessant d'un objecte en lloc de captar-íntegrament. Això es deu al fet que el Hubble proporciona vistes d'alta resolució però de regions relativament petites de cel. A vegades l'objecte astronòmic complet no cap en la vista del Hubble, i els científics que realitzen les observacions no sempre necessiten veure l'objecte complet per als seus estudis.

Altres imatges del Hubble dels objectes Caldwell tenen una inusual forma d'escala en la qual una vora de la imatge apareix tallada o desapareguda. Aquestes imatges van ser preses amb la Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2), que va estar en funcionament entre 1994 i 2009. La WFPC2 estava formada per quatre detectors de llum amb camps de visió superposats, un dels quals donava un augment més gran que els altres tres. Quan es van combinar les quatre imatges en una de sola, va ser necessari reduir la mida de la imatge de major augment perquè s'alineés correctament. Això va produir una imatge amb una disposició que semblava esglaonada.

 Clic per engrandir. Aquesta imatge de Caldwell 33 i 34, conegudes col·lectivament
com la Nebulosa del Vel, demostra l'alta resolució del Hubble però el seu petit camp
de visió. La imatge gran va ser presa per un telescopi terrestre, mentre que els tres
requadres són vistes properes del Hubble. Crèdits: NASA, ESA, la col·laboració
Hubble Heritage (STScI/AURA)/Hubble, i el Digitized Sky Survey 2 (DSS).
Agraïments: J. Hester (Arizona State University) i Davide De Martin (ESA/Hubble)

En l'actualitat, el Hubble compta amb dues càmeres principals per captar imatges del cosmos. Denominades Cambra Avançada de Sondejos (ACS) i Cambra de Gran Angular 3 (WFC3), treballen juntes per proporcionar magnífiques imatges de camp ampli en una àmplia gamma de longituds d'ona. Les observacions en llum visible del telescopi ens permeten veure els objectes còsmics en les longituds d'ona de la llum que veiem amb els nostres propis ulls, però amb un nivell de detall molt més gran. Les observacions en l'infraroig amplien la nostra visió, detectant la llum de menor energia que la que poden veure els nostres ulls i apuntant a través de les capes de pols per obtenir imatges d'alguns dels objectes més febles i llunyans descoberts fins ara. La visió ultraviolada del Hubble amplia la nostra visió en la direcció oposada, obrint una finestra a l'univers en evolució i permetent-nos albirar alguns dels esdeveniments més violents del cosmos. 

Mentre que el Hubble proporciona imatges amb un detall exquisit, els objectes Caldwell es poden observar amb modestos telescopis terrestres, encara que alguns són objectius més difícils que altres. El catàleg inclou molts objectes de cel profund que són prou brillants com per ser vistos amb prismàtics i uns pocs que són visibles a simple vista. Independentment de l'instrument d'observació, els objectes Caldwell són rics en història, plens de ciència i divertits d'observar.

Les pàgines del Catàleg que anirem afegint, contenen algunes de les millors imatges del Hubble dels objectes Caldwell preses fins ara. Aquesta col·lecció s'ha reunit perquè els astrònoms aficionats puguin comparar el que veuen amb el que veu el Hubble, permetent veure detalls més fins de cadascun dels objectes.

Per saber més sobre el catàleg Caldwell del Hubble i algunes de les imatges que conté, mireu aquest vídeo. Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo.

 

Índex dels objectes Caldwell al blog

- Caldwell C1. Cúmul obert 

- Caldwell C2. Nebulosa planetària

- Caldwell C3. Galàxia espiral barrada

- Caldwell C4. Nebulosa de reflexió

- Caldwell C5. Galàxia espiral

- Caldwell C6. Nebulosa planetària

- Caldwell C7. Galàxia espiral

- Caldwell C9. Nebulosa d'emissió

- Caldwell C11. Nebulosa d'emissió

- Caldwell C12. Galàxia espiral

- Caldwell C14. Cúmul obert

- Caldwell C15. Nebulosa planetària

- Caldwell C17. Galàxia nana

- Caldwell C18. Galàxia nana

- Caldwell C20. Nebulosa d'emissió

- Caldwell C21. Galàxia nana

- Caldwell C22. Nebulosa planetària

- Caldwell C23. Galàxia espiral

- Caldwell C24. Galàxia el·líptica

- Caldwell C25. Cúmul globular

- Caldwell C26. Galàxia espiral

- Caldwell C27. Nebulosa d'emissió

- Caldwell C29. Galàxia espiral

- Caldwell C30. Galàxia espiral.

Ho he vist aquí.