Tähtikuva kokonaisen kuukauden valotusajalla
Nykyisissä digikameroissa ei tarvitse paljon valotusajoista piitata. Automatiikka huolehtii säädöistä ja harva edes tietää, millaisilla lukuarvoilla kamera kuvia valottaa.
Kirkkaassa auringonpaisteessa ollaan tuhannesosasekunneissa, hämärämmässä sadas- ja kymmenesosissa.
Tähtiä kuvatessa tarvitaan kymmenien sekuntien, minuuttien, jopa tuntien valotusaikoja, jotta himmeät kohteet tarttuvat ”filmille” eli ccd-kennolle. Kaukoputkien tärkein tehtävä ei olekaan suurentaa näkymää, vaan kerätä taivaankappaleista tulevaa valoa.
Millainen tulos saadaan, jos valotusaika on minuuttien ja tuntien sijasta päiviä tai viikkoja? Tai melkein kokonainen kuukausi?
Vuodesta 1990 lähtien Maata kiertäneellä Hubble-avaruusteleskoopilla on kuvattu noin viiden miljardin valovuoden etäisyydellä sijaitsevaa galaksijoukkoa, joka tunnetaan nimellä Abell 370.
Valaskalan tähdistön suunnassa olevasta satojen galaksien muodostamasta ryppäästä tuleva valo on lähtenyt matkaan, kun Aurinko oli vasta tiivistymässä tähtienvälisestä pilvestä eikä Maasta tai muista planeetoista ollut tietoakaan.
Joukkoa on kuvattu monasti aiemminkin, mutta tällä kertaa Hubble tuijotti sitä peräti 630 tunnin ajan. Vuorokausina se on hieman yli 26 eli melkein kuukausi. Sinä aikana Hubble kiersi maapallon 560 kertaa.
Huipputarkassa kuvassa erottuu vielä joukkoakin kaukaisempia kohteita. Kaarevat viivat ja juovat ovat vääristyneitä ja venähtäneitä kuvajaisia galakseista, joista tuleva valo on taipunut galaksijoukon massiivisessa vetovoimakentässä.
Etäisimmät niistä ovat yli tuplasti kauempana kuin Abell 370 eli niiden valo on peräisin vain joidenkin satojen miljoonien vuosien ikäisestä maailmankaikkeudesta.
Kuvajaisten ominaisuuksia tutkimalla on saatu selville myös mystisen pimeän aineen jakauma galaksijoukossa. Pimeä aine vuorovaikuttaa ainoastaan gravitaatiollaan, joka saa valon kulkusuunnankin muuttumaan.
Galaksijoukon kohdalla on kaksi pimeän aineen tihentymää, mikä viittaa siihen, että Abell 370 on muodostunut kahden pienemmän joukon törmätessä toisiinsa. Kosmisesta kolarista on kuitenkin kulunut aikaa paljon enemmän kuin Auringon syntyvaiheista.