Tänk om färgkameran aldrig hade uppfunnits och alla våra bilder var i svartvitt. Världen skulle fortfarande se vacker ut, men ofullständig. I tusentals år, det var så människor såg universum. På jorden, vi kan bara se en del av ljuset som stjärnor sänder ut.

Mycket av det vi inte kan se – i infraröd, den ultravioletta, röntgen- och gammastrålningsvåglängderna – blockeras av jordens atmosfär. För det mesta, det här är bra. Atmosfären fångar infrarött ljus som håller jorden varm på natten och blockerar ultraviolett ljus med hög energi, Röntgenstrålar och gammastrålar, skydda oss från dödlig kosmisk strålning, samtidigt som de släpper in synliga delar av ljusets spektrum. För astronomer, dock, detta har en nackdel:vi tittar på universum med ett stängt öga, oförmögen att ta emot all information som universum skickar till oss.

Lanserades den 20 november, 2004, och kretsar runt en höjd av 340 miles, NASA:s Neil Gehrels Swift Observatory har tre teleskop som övervakar universum med hjälp av ljusvåglängder som blockeras av jordens atmosfär. Dessa inkluderar röntgenteleskopet, det gammastrålningskänsliga Burst-Alert Telescope och Ultraviolet Optical Telescope (UVOT). UVOT levererade nyligen sin miljonte bild – data som astrofysiker som jag använder för att få insikter om allt från universums ursprung till den kemiska sammansättningen av närliggande kometer.

Titta på födelsen av svarta hål

Swifts främsta uppdrag är att studera efterglöden av gammastrålningsskurar (GRB) – som dokumenterar födelsen av svarta hål. Svarta hål skapas i de häftigaste explosionerna i universum – explosionen av en massiv stjärna eller sammansmältningen av två neutronstjärnor (de skrumpna skalen som blivit över från tidigare stjärnexplosioner). Dessa explosioner är så kraftfulla – producerar tiotals till hundratals miljarder gånger mer energi än solen – att även om de inträffar miljarder ljusår bort från jorden, de kan fortfarande upptäckas av instrument som Swift. Faktiskt, de första GRB:erna upptäcktes av Vela-satelliterna, som byggdes för att upptäcka kärnvapenexplosioner.

Under nästan 14 år, Swift har studerat över tusen GRB. Genom att göra så, den har avslöjat vad som driver dem och gett oss glimtar in i de yttersta delarna av kosmos, till den tid då de första stjärnorna bildades efter Big Bang.

Dock, en av de saker du lär dig när du arbetar med ett rymdteleskopuppdrag är att om du bygger det, de kommer. Uppdraget ger resurser till gemenskapen av astrofysiker – simultan röntgen/UV-avbildning och ett snabbt svar på förfrågningar om att observera och fotografera specifika delar av himlen – som endast är tillgängliga för Swift. Vi kan fokusera våra teleskop på ett objekt av intresse inom några timmar efter en "Möjlighetsmål"-förfrågan via vår webbplats, något inget annat uppdrag kan göra. UVOT fyller också en viktig nisch genom att observera större områden på himlen än vad som kan observeras med de mer kraftfulla UV-instrumenten ombord på rymdteleskopet Hubble. Dessa förmågor har visat sig vara en välsignelse för samhället och möjliggjort studier av alla typer av objekt och fenomen bortom GRB:er.

Swifts upptäckter med ultraviolett ljus

Närliggande galaxer är fulla av aktivitet med nya stjärnor som bildas. Swift kan ta panoramabilder med ultraviolett ljus som framhäver de yngsta, mest massiva stjärnorna i dessa galaxer. Detta ger oss insikt i vad universum har gjort under de senaste hundra miljoner åren. Mitt forskarlags arbete har fokuserat på närliggande galaxer – som Andromeda och de magellanska molnen – för att avslöja vilka processer som driver deras tidigare och pågående stjärnbildning.

Med UVOT, vi får en mycket bättre bild av supernovaexplosioner. Dessa kan uppstå när en vit dvärg, resterna av en stjärna som solen, exploderar, eller under en massiv stjärnas sista dödsfall, mer än åtta gånger solens massa. Dessa händelser genererar enorma mängder ultraviolett ljus, och Swift har en unik förmåga att observera dem inom några timmar efter upptäckt.

Kometer sveper genom vårt solsystem, förvandlas från en frusen fast boll till en ånga när de närmar sig solen och skapar magnifika svansar av joniserade partiklar. Swift studerar dessa kometer, och analyserar deras kemiska sammansättning genom att bryta upp ljuset de avger i olika våglängder. Swift låter också forskare mäta en komets rotation genom att se hur ljuset förändras över tiden. Detta har avslöjat att våldsamma utbrott på kometytan dramatiskt kan förändra en komets väg.

En av de mest spännande upptäckterna som Swift gjorde var kopplad till den senaste upptäckten av gravitationsvågor av Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). Gravitationsvågor är förvrängningar i rymdtidens struktur som skapas av rörelser hos extremt massiva föremål. I augusti 2017, två neutronstjärnor kolliderade i en avlägsen galax, skapa gravitationsvågor kraftfulla nog att upptäckas på jorden. Swift var en av en armé av teleskop som letade efter källan till gravitationsvågorna. Den galna striden under dessa få dagar ledde till en av de mest spännande upptäckterna under det senaste decenniet – ett självlysande eftersken från gravitationsvågornas källa. Detta har öppnat nya vetenskapsgrenar genom att koppla ett nytt sätt att studera universum – genom gravitationsvågor – till det traditionella sättet – genom ljus.

UVOT har tagit ögonblicksbilder av universum sedan 2004 och äntligen samlat sin miljonte bild. Dess framgång är ett bevis på det internationella teamet av ingenjörer, forskare och personal vid de tre institutionerna som stöder det – Pennsylvania State University; Mullard Space Science Laboratory i Surrey, England; och NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Det har varit mitt privilegium att vara en del av det här laget under de senaste nio åren. Hur ser framtiden ut för UVOT? Vi hoppas kunna hitta fler källor till gravitationsvågor, undersöka närliggande galaxer, studera ännu fler supernovor, och övervaka hur objekt i universum förändras över tiden.

Här är till nästa miljon bilder.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.