Sind die Bilder des Hubble-Teleskops echt oder gefälscht?

Answer 1

Real.

Aber sie stellen nicht dar, was ein Mensch sehen würde, wenn er die Möglichkeit hätte, diese Objekte zu sehen. Warum nicht?

• Hubble sammelt mit seinem 2,4-Meter-Spiegel viel mehr Licht als das menschliche Auge. So kann es schwache Objekte und Details erkennen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind.
• Hubble kann viel feinere Details sehen, als das menschliche Auge sehen kann.
• Die in Hubble installierten Instrumente sind für Langzeitbelichtungen ausgelegt und können Minuten oder sogar Stunden lang Licht sammeln. Während das menschliche Auge eine extrem kurze Belichtungszeit von Sekundenbruchteilen hat. Eine lange Belichtungszeit bedeutet, dass schwächere Objekte sichtbar werden …
• Hubble kann in für das menschliche Auge unsichtbaren Wellenlängen beobachten, einschließlich Infrarot- und Ultraviolettstrahlung. Bilder, die diese Art von Strahlung zeigen, zeigen Merkmale von Objekten, die für den Menschen unsichtbar sind.
• Dies bedeutet auch, dass Bilder, die ultraviolette oder infrarote Daten enthalten, das Objekt in Falschfarben zeigen, da wir für uns unsichtbare Strahlung nicht in eine für unsere Augen sichtbare Farbe einfärben können (das wäre widersprüchlich).
• Eine normale Digitalkamera nimmt ein RGB-Bild auf. Astronomen sind nicht unbedingt an einem roten, grünen und blauen Bild eines bestimmten astronomischen Objekts interessiert. Sie interessieren sich für bestimmte Wellenlängen und Merkmale, die nur in bestimmten Filtern sichtbar sind. Die Pressestellen, die die schönen Bilder von Hubble veröffentlichen, müssen die von den Astronomen gesammelten Daten verwenden. Daher müssen wir manchmal tricksen, wie wir die verfügbaren Filter einfärben.
• Mehr darüber, wie astronomische Bilder entstehen, erfahren Sie in meiner Antwort hier: Stimmt es, dass die Bilder des Hubble-Weltraumteleskops schwarzweiß sind und die Farben später von einem Künstler hinzugefügt wurden?

Trotz all dieser Einschränkungen sind die Bilder echt und zeigen nur reale Daten und Beobachtungen.

Answer 2

Erstens ist es erstaunlich, wie weit das menschliche Auge mit bloßem Auge sehen kann. V762 Cas in Cassiopeia ist 16.308 Lichtjahre entfernt. Um jedoch weiter zu sehen, benötigen Sie eine Optik, da sich das Licht der Objekte, die Sie sehen können, mit der Entfernung ausdehnt, sodass weniger Photonen eingefangen werden müssen.

Der einfachste Teleskoptyp nutzt die Brechung. Setzen Sie einfach eine Linse vorne ein, die das Licht bricht, und eine Linse hinten fokussiert es auf Ihr Auge. Sie kennen diese von den alten Schiffsteleskopen, aber die Prinzipien gelten auch für Zielfernrohre und Ferngläser. Je größer das Objektiv, desto mehr Licht kann eingefangen werden und desto weiter kann man in den Weltraum und in die Vergangenheit blicken.

Bild aus How Telescopes Work

Diese Teleskope können leistungsstark sein, aber um das Licht zu bündeln, muss der Teleskoptubus länger werden. Das Yerkes-Teleskop wurde Ende der 1890er Jahre gebaut und ist mit einem Objektiv von 40 Zoll das größte jemals gebaute Spiegelteleskop. Eine wesentliche Einschränkung brechender Teleskope besteht darin, dass die Linsen mit zunehmender Größe dicker werden müssen, was sie für den Weltraum zu schwer macht und außerdem Verunreinigungen im Glas das Bild verzerren können.

Das Yerkes-Teleskop in Chicago ist 63 Fuß lang, was nicht einmal der Hälfte des Durchmessers des Hubble-Teleskops entspricht, das nur 43,5 Fuß lang ist, da es einen Spiegel verwendet, um die Röhrenlänge in einem Design zu reduzieren, das als Spiegelteleskop bekannt ist und vom englischen Wissenschaftler Sir Isaac Newton erfunden wurde .

Entfernte Objekte können so dunkel sein, dass man sie mit bloßem Auge nicht erkennen kann. Deshalb machen Astronomen normalerweise Bilder mit Langzeitbelichtung und stellen sicher, dass das Teleskop das Objekt verfolgt, während sich die Erde dreht, um Unschärfe zu vermeiden. Sobald diese Technik eingesetzt wird, können sehr weit entfernte oder schwache Bilder gesehen werden, und es können auch Bilder unterschiedlicher Lichtwellenlängen aufgenommen werden, was wichtig ist, da ein Objekt aufgrund der Ausdehnung des Universums umso rotverschobener wird, je weiter es entfernt ist . Es war Dr. Edwin Hubble, der dieses Phänomen erstmals entdeckte.

Dr. Edwin Hubble

Wenn Sie jemals mit einem Teleskop zu den Sternen geschaut haben, werden Sie zunächst bemerken, dass die Atmosphäre dafür sorgt, dass das Bild schimmert und sich kräuselt, fast so, als würde man durch Wasser schauen. Außerdem sind die meisten Observatorien weit entfernt von Städten und hoch gelegen, sodass sie von der dünneren Luft und der geringeren Lichtverschmutzung durch Städte profitieren können, die das Bild überdecken würden. Das Hubble-Weltraumteleskop wurde für den Betrieb im Weltraum ohne diese beiden einschränkenden Faktoren konzipiert und gebaut.

Weitere Informationen finden Sie unter NASA über das Hubble-Weltraumteleskop .

Die Kombination aus einem Newtonschen Spiegelteleskop, der Verwendung von Schicht für Schicht aufgebauten hochauflösenden CCD-Bildern, Computerverarbeitung und seiner Position im Weltraum hat es der Menschheit ermöglicht, atemberaubende Bilder des Kosmos zu erhalten. Dank einer zufälligen Ausrichtung, die zu einer natürlichen Vergrößerung des Bildes führte, ist der glühend blaue Stern, der fast 10 Milliarden Lichtjahre entfernt ist, der am weitesten vom Menschen entfernte Stern.

Moderne Computertechniken und unsere Fähigkeit, erdgebundene Bilder zu kombinieren, übertreffen mittlerweile die Fähigkeiten von Hubble in vielerlei Hinsicht, aber um weiter zu sehen, müssen wir Objekte mithilfe von Infrarot abbilden, die Menschen nicht sehen können.

Das James-Webb-Teleskop ist ein Infrarotteleskop, es wird größer sein und in der Lage sein, Wolken und Staub im Weltraum zu durchdringen. Es wird die Sonne von jenseits des Mondes umkreisen.