Ett framgångsrikt första år med Herschel

Herschel är det största teleskop som någonsin skickats ut i rymden. Teleskopet har en spegel på 3,5 meter, att jämföra med exempelvis Hubble-teleskopets spegel som är 2,4 meter.

Herschel studerar den långvågiga delen av det infraröda spektrumet. Dess tre instrument läser av ljus med en våglängd som är flera hundra gånger längre än det ljus ögat kan uppfatta.

Herschel studerar hur galaxer bildades i de tidiga universum och galaxernas utveckling. Herschel studerar också stjärnbildningen och dess interaktion med det interstellära mediet, den kemiska kompositionen hos atmosfärer och ytor i solsystemet samt molekylkemin i universum.

Andromeda lär oss om Vintergatan

Bilder från det långvågiga infraröda området är ofta ett viktigt komplement till bilder tagna i synligt ljus. Detta demonstrerade Herschel väldigt tydligt med den nyligen tagna bilderna av Andromedagalaxen.

Andromeda är en särskilt intressant galax att studera eftersom den är så lik vår egen galax, Vintergatan. Eftersom Andromedagalaxen ligger så nära som den gör i galaktiska sammanhang går det att studera den i mycket större detalj än andra galaxer. Det gör paradoxalt nog att det går att studera många fenomen bättre i vår granngalax än i Vintergatan, eftersom vi när det gäller Vintergatan nästan hela tiden måste titta genom den gas- och stoftfyllda skivan som skymmer sikten. Att titta på Andromedagalaxen är också ett bra sätt att bygga en bro mellan observationer av relativt sett väldigt närbelägna händelser i Vintergatan och observationer i avlägsna galaxer.

Herschel-bilderna av Andromeda visar det varma stoftet, där de områden där det bildas nya stjärnor glöder, medan bilderna i det synliga området visar de ljusa spiralarmarna.

– Dessa två bilder visar mycket tydligt hur observationer i olika delar av spektrumet komplementerar varandra. Medan vi i det synliga spektrumet huvudsakligen ser gamla stjärnor så ser vi i de långvågiga infraröda bilderna nya stjärnor som bildas, säger Göran Pilbratt, den svenske astronom som är vetenskaplig projektledare för Herschel.

Herschel skärskådar Virgohopen

Herschel har också studerat Virgohopen, en jättehop av tusentalet galaxer på 55 miljoner ljusårs avstånd. Virgohopen är hjärtat i den lokala superhopen, där även den lilla hop Vintergatan hör till ligger. I Virgohopen ligger även M87, en av universums största kända galaxer. Astronomerna kommer att använda bilder från Herschel för att studera galaxer av alla storlekar och i ett stort antal omgivningar.

– Virgohopen ger en utmärkt möjlighet att undersöka hur en stor hop med tusentals galaxer kan påverka hur enskilda galaxer utvecklas och förändras över tiden, säger Jonathan Davis från universitetet i Cardiff och som leder ett projekt som studerar Virgohopen. Detta kommer att göra att vi bättre förstår hur galaxer bildas och hur många av dem utvecklas till de vackra spiralformade strukturer vi ser idag.

Planetsystem likt vårt

Herschels skarpa öga kan också observera stjärnor i de senare stadierna av att bilda ett planetsystem. Herschel har bland annat fotograferat Eta Corvi, och på bilden syns inte själva stjärnan, men väl en enorm stoftring, fyra gånger så stor som vårt solsystems Kuiper-bälte.

Kuiper-bältet i vårt solsystem är uppbyggt av kroppar av mycket skiftande storlek, upp till dvärgplaneter som Pluto och Eris. Eta Corvis skiva liknar på många sätt vårt solsystems Kuiper-bälte och är även det uppbyggt av isiga kroppar från mikrometer- till kilometerskala. Detta stjärnsystem har också en inre ring, som ligger så nära stjärnan att temperaturen är runt vattnets kokpunkt. Sannolikt uppkommer detta moln när kometer från det yttre bältet skickas in i Eta Corvi-systemets inre delar av gravitationen från planeter.

– Ett system med både varmt och kallt stoft är mycket ovanligt, säger Laura Churcher vid Cambridges Institute of Astronomy. Därför kan vi använda det för att jämföra med vårt eget solsystems tillblivelse. Sannolikt inträffade samma sak i vårt solsystems ungdom, vilket ledde till en period av intensivt bombardemang på kropparna i det inre solsystemet.

Herschel sändes upp i mars 2009 från ESA:s uppsändningsplats i Kourou i franska Guyana. I juli 2009 förklarade projektledningen att drifttesterna var färdiga och att Herschels vetenskapliga uppdrag därmed kunde börja på allvar. Ett år senare, i juli 2010, publicerades en specialutgåva av tidskriften Astronomy and Astrophysics med 152 artiklar om de första resultaten från Herschel.