Радуга
Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов (показатель преломления воды для более длинноволнового (красного) света меньше, чем для коротковолнового (фиолетового), поэтому слабее всего отклоняется красный свет — на 137°30’, а сильнее всего фиолетовый — на 139°20’). В результате белый свет разлагается в спектр. Наблюдатель, который стоит спиной к источнику света, видит разноцветное свечение, которое исходит из пространства по концентрическим окружностям (дугам).
Радуга представляет собой каустику, возникающую при преломлении и отражении (внутри капли) плоскопараллельного пучка света на сферической капле. Как показано на рисунке (для пучка монохроматического света), отражённый свет имеет максимальную интенсивность для определённого угла между источником, каплей и наблюдателем (и этот максимум весьма «острый», то есть бо́льшая часть света выходит из капли, развернувшись практически точно на один и тот же угол). Дело в том, что угол, под которым уходит из капли отражённый и преломлённый ею луч, немонотонно зависит от расстояния от падающего (первоначального) луча до оси, параллельной ему и проходящей через центр капли (эта зависимость довольно проста, и её нетрудно явно вычислить), и зависимость эта имеет гладкий экстремум. Поэтому больше всего света капля разворачивает именно на этот угол и близкие к нему. При этом угле (значения которого немного различаются для разных показателей преломления, соответствующих лучам разного цвета) и возникает отражение-преломление максимальной яркости, составляющее (от разных капель) радугу («яркие» лучи от разных капель образуют конус с вершиной в зрачке наблюдателя и осью, проходящей через наблюдателя и Солнце).
Галактика Колесо телеги
Учёные, изучая эту галактику, недавно открыли гигантские газовые структуры, головная часть которых составляет в поперечнике несколько сотен световых лет, а длина которых составляет тысячи световых лет. Эти быстро движущиеся плотные облака голубого цвета имеют кометообразную форму и расположены преимущественно вдоль верхней границы её ядра. Их форма, похожая на волну от лодки, которая создана при движении плотных облаков в более разреженной среде.
Звездообразование через столкновение, приводит к образованию больших и очень ярких звёзд. Когда массивные звёзды взрываются как сверхновые, они оставляют после себя нейтронную звезду или даже чёрную дыру. Некоторые из этих нейтронных звёзд и чёрных дыр являются близкими звёздами-компаньонами, и становятся мощными источниками рентгеновского излучения, поскольку они аккрецируют на себя значительное количество вещества от своих компаньонов (также известные как ультра- и гиперяркие рентгеновские источники). Наиболее яркие рентгеновские источники являются, вероятно, чёрными дырами со звёздами-компаньонами, и проявляются в виде белых точек, которые лежат вдоль обода рентгеновского изображения. Обод галактики представляет собой гигантскую кольцевидную структуру диаметром более 100 тысяч световых лет, состоящую из областей звездообразования, в которых находятся очень яркие и очень массивные звёзды. Галактика Колесо Телеги содержит исключительно большое количество таких чёрных дыр в двойных рентгеновских источниках, поскольку многие массивные звёзды образуются в кольце.