Teleskop Luar Angkasa Hubble itu adalah alat yang secara definitif akan mengubah cara kita, manusia, dapat mengamati luar angkasa.
Untuk masanya, itu dianggap sebagai teleskop terbesar dan paling sensitif yang pernah dibuat, dan akan mampu membuat kemajuan besar dalam pengamatan objek yang terletak di dalam dan di luar galaksi kita.
Teleskop Hubble diluncurkan ke orbit pada 24 April 1990, berkat upaya bersama yang belum pernah terjadi sebelumnya antara NASA dan Badan Antariksa Eropa. Hubble akan menjadi yang pertama dari beberapa teleskop ruang angkasa yang saat ini mengorbit planet kita yang telah berhasil mengambil ratusan ribu gambar objek luar angkasa dengan detail yang benar-benar menakjubkan.
Karena nilainya yang tak terhitung dalam studi astronomi modern, teleskop Hubble dinamai untuk menghormati Edwin hubble, salah satu astronom terpenting abad ke-XNUMX, yang dikenal karena menemukan elemen spasial di luar Bima Sakti, termasuk galaksi Andromeda, ratusan bintang, nebula, dan asteroid.
Jika Anda adalah penggemar pengamatan astronomi, Anda tidak akan mau ketinggalan artikel ini, di mana kami berbicara tentang semua yang perlu Anda ketahui tentang teleskop Hubble dan kami juga menunjukkan gambar terbaik dari temuannya.
Teleskop Hubble telah memungkinkan untuk mengamati dari dekat nebula yang paling menarik, seperti Nebula Pistol, Nebula Elang, dan Nebula Sombrero. Jangan lewatkan artikel khusus kami tentang Nebula dan hubungannya dengan kelahiran bintang baru.
Apa itu teleskop Hubble?
Hubble adalah teleskop antariksa jarak jauh, yaitu alat pengamatan luar angkasa yang telah ditempatkan di orbit Bumi, kira-kira 600 kilometer di atas permukaan laut.
Hubble adalah langkah pertama dalam rencana observasi ruang angkasa Observatorium Hebat, sebuah program NASA yang pada akhirnya akan menempatkan 4 teleskop ruang angkasa paling kuat saat ini di luar atmosfer Bumi: Hubble, Observatorium Luar Angkasa Gamma-Ray, Teleskop Sinar-X Chandra, dan Teleskop Luar Angkasa Spitzer.
Teleskop hubble terletak di bawah selimut bayangan yang diproyeksikan bumi, untuk menikmati kondisi ideal yang dengannya ia dapat menerima cahaya jutaan objek di dalam dan di luar galaksi kita dengan lebih mudah (sesuatu yang tidak dapat dicapai dari La Land).
Di sisi lain, karena berada di luar atmosfer bumi, lensa teleskop tidak terpengaruh oleh variasi turbulensi atmosfer kita, yang diciptakan oleh gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh planet kita dan yang dapat memengaruhi penangkapan dan pemrosesan radiasi Sinar Gamma dan sinar-X. dihasilkan oleh bintang-bintang jauh, terutama ketika melihat dalam spektrum inframerah.
Terakhir, lensa teleskop ruang angkasa juga dibebaskan dari batasan meteorologi yang terkait dengan atmosfer bumi seperti polusi cahaya interior dan pembentukan awan.
Di mana teleskop hubble?
Hubble saat ini berada di orbit geosentris, pada ketinggian rata-rata 547 km di atas permukaan laut.
Teleskop Hubble tidak statis di suatu titik orbit, sebaliknya, ia bergerak dengan kecepatan rata-rata sekitar 7 km/s untuk selalu menempatkan dirinya di titik-titik orbit yang ditutupi oleh bayangan yang dilemparkan oleh Bumi, dari mana ia dapat Dapatkan gambar tanpa polusi cahaya.
Karakteristik teknis teleskop Hubble
Teleskop Luar Angkasa Hubble adalah teleskop raksasa sejati. Ia memiliki tubuh dengan panjang 13.24 meter dan diameter 4 meter pada titik paling tebal. Dengan semua peralatan tambahannya, hubble memiliki berat total 11.000 kilogram yang menakjubkan.
Ini memiliki lensa kolosal dengan dua cermin, satu berdiameter 2 meter dan yang lainnya 4. Lensa teleskop mampu menangkap, dengan fokus optik, gambar yang terletak jutaan kilometer jauhnya. Selain itu, ia mampu menangkap gambar dengan resolusi optik busur 0.04 detik.
Resolusi optik mengacu pada kekuatan lensa teleskop untuk memisahkan objek yang berbeda dalam gambar yang sama yang dapat dikacaukan oleh efek difraksi cahaya yang telah menempuh jarak bertahun-tahun cahaya.
Selain lensanya yang kuat, Teleskop Hubble dilengkapi dengan berbagai instrumen khusus yang mampu memindai ruang untuk jejak elektromagnetik atau radioaktif.
Bagaimana cara kerja teleskop Hubble?
Instrumen utama:
Kamera dan Spektrometer Inframerah Multi-Objek (NICMOS)
Itu dipasang di teleskop selama misi servis Hubble pada tahun 1997 dan dirancang untuk menggambarkan spektrum ruang inframerah-dekat (beberapa tahun cahaya).
Peralatan ini mampu menangkap secara kontras emisi energik partikel terionisasi, terutama di bintang gas dan dalam akumulasi emisi nebula.
Salah satu penemuan pertama dibuat berkat NICMOS dari teleskop Hubble, adalah nebula senjata, hiperakumulasi gas kosmik yang mengelilingi bintang Senjata, bintang hypergiant biru, tidak diragukan lagi salah satu yang paling terang di galaksi kita.
Kemudian, pemroses data spektrometer dimodifikasi untuk mendapatkan gambar yang memungkinkan mempelajari atmosfer 4 planet ekstrasurya yang ditemukan lebih dari 130 tahun cahaya dari sistem kita, dengan kondisi yang mirip dengan Bumi.
Kamera Canggih untuk Survei Luar Angkasa (ACS)
ACS adalah upgrade yang dibuat untuk teleskop selama misi servis 3B pada Maret 2002. Faktanya, Advanced Camera for Space Survey adalah peralatan yang menggantikan instrumen asli dari tahun 1990: Faint Object Camera (FOC).
Meskipun saat ini sebagian tidak berfungsi, ACS dengan cepat menjadi Tim pengamat utama Hubble berkat keserbagunaannya yang luar biasa.
Pertama-tama, ia memiliki beberapa detektor independen yang mencakup semua sektor spektrum elektromagnetik ruang angkasa, sehingga dapat mengambil gambar dengan kontras ultraviolet dan inframerah pada saat yang bersamaan.
Ia juga memiliki area deteksi efisiensi kuantum yang besar dan berbagai filter yang memungkinkan Anda menangkap berbagai jenis objek luar angkasa yang sangat jauh seperti nebula, komet, asteroid, planet, dan segala jenis bintang.
ACS mungkin telah menjadi objek observasi ruang angkasa yang paling penting dalam sejarah sejauh ini. Berkat sensitivitasnya yang sangat tinggi, kami dapat memperoleh gambar alam semesta yang sebelumnya dianggap mustahil, termasuk Medan Ultra Dalam Hubble.
Sebuah foto yang diambil pada "kelahiran" alam semesta, karena lensa mampu menangkap jejak cahaya yang lebih tua dari rekor manapun, dipancarkan 13.000 juta tahun yang lalu. Berkat foto ini, kami dapat menghitung perkiraan usia penciptaan alam semesta.
Kamera Sudut Lebar 3 (WFC3)
Kamera WFC3 adalah pengganti WFC2, tim yang mencapai masa pakainya di Hubble untuk tahun 2008.
Kamera WFC3 merupakan peningkatan substansial dalam kemampuan Hubble untuk menangkap gambar dalam spektrum yang terlihat, berkat sensor deteksi UV-nya, yang dapat memberikan gambar berwarna dengan resolusi 2048 x 4096 piksel.
Sejak pemasangan Wide Angle 3 di Hubble, kualitas detail dalam tangkapan penting, seperti kelahiran bintang baru di Nebula Carina pada 2012, telah meningkat pesat.
Gambar yang diambil menunjukkan momen yang tepat dari hiper-kondensasi partikel gas kosmik, hingga cukup padat untuk membentuk bintang.
Spektrograf Asal Kosmik (COS)
Salah satu upgrade terbaru untuk Hubble terjadi pada tahun 2009, selama misi servis B4, ketika NASA memasang COS pada teleskop.
COS dirancang untuk spektrografi dalam rentang ruang ultraviolet. Instrumen ini mampu menangkap jejak radiasi elektromagnetik dengan cara yang sangat sensitif, sehingga menghasilkan banyak informasi mengenai proses pembentukan galaksi dan nebula baru berskala besar.
COS telah membantu menjawab beberapa pertanyaan terpenting dalam astronomi modern seperti:
- Bagaimana proses terbentuknya galaksi?
- Pengamatan pada berbagai jenis lingkaran cahaya galaksi
- Bagaimana bintang terbentuk dari akumulasi gas kosmik?
- Mempelajari atmosfer planet-planet di dalam dan di luar tata surya kita.
- Studi komposisi kimia peristiwa kosmik seperti supernova
5 Penemuan Berkat Foto Teleskop Hubble
Komunitas ilmiah di tahun 90-an tahu betul bahwa peluncuran Teleskop Luar Angkasa Hubble akan sepenuhnya dan selamanya mengubah aturan pengamatan astronomi, tetapi yang tidak mereka ketahui adalah cakupan penemuan yang akan mereka capai berkat kekuatannya. lensa. .
Berkat resolusi tinggi dari gambar teleskop hubble, kita telah mampu memahami mekanika universal yang belum pernah ada sebelumnya dan mengamati beberapa fenomena alam yang paling luar biasa di alam semesta kita; seperti kematian bintang.
Di sini Anda memiliki 5 penemuan ilmiah yang dicapai berkat gambar teleskop Hubble
Lubang hitam dan pembunuhan kosmik
Meskipun keberadaan lubang hitam telah diusulkan sejak pertengahan abad ke-1990, kami tidak dapat membuktikannya sampai setelah tahun XNUMX, berkat peluncuran Teleskop Luar Angkasa Hubble.
Karena mereka menyerap cahaya dari sekitarnya, lubang hitam hampir tidak mungkin dideteksi dengan teleskop di Bumi, jadi Hubble-lah yang mendeteksi gambar lubang hitam pertama yang benar-benar jelas.
Hal ini terjadi karena lensa teleskop mampu menangkap emisi radiasi yang diproyeksikan oleh akumulasi gas terionisasi yang menggumpal di sekitar pusat gravitasi kuat lubang hitam.
Faktanya, dari pengamatannya selama bertahun-tahun, kami mengetahui bahwa sebagian besar galaksi spiral didominasi oleh lubang hitam supermasif di pusatnya. Dalam kasus kami, Bima Sakti berputar di sekitar lubang hitam supermasif besar yang disebut Sagitarius a.
Terakhir, gambar teleskop Hubble telah berhasil menangkap secara detail salah satu peristiwa kosmik paling menarik yang terkait dengan mekanisme lubang hitam: lubang hitam yang melahap bintang neutron. Sebuah peristiwa yang disebut para astronom pembunuhan kosmik.
Konfirmasi model inflasi kosmik
Studi tentang fenomena kosmik yang hanya dapat diamati oleh teleskop seperti Hubble, telah memungkinkan komunitas ilmiah untuk memperoleh bukti tentang apa yang sampai bertahun-tahun lalu hanyalah sebuah teori: alam semesta kita terus berkembang.
Pengamatan berulang supernova, seperti yang dijelaskan pada gambar, telah menunjukkan bahwa mereka semakin jauh dari planet kita, yang berarti bahwa alam semesta tidak berhenti mengembang sejak Big Bang 13.000 juta tahun yang lalu.
Secara kebetulan, orang pertama yang mengusulkan bahwa teori bahwa semua elemen galaksi terus-menerus menjauh satu sama lain karena perluasan bidang ruang-waktu adalah Edwin Hubble, yang sekarang dikenal sebagai Teori Hubble.
Ini adalah kebetulan yang luar biasa bahwa temuan pertama mampu memverifikasi Teori Hubble telah dikumpulkan oleh teleskop yang juga menyandang namanya.
keberadaan materi gelap
Jika kita berbicara tentang materi gelap dengan sangat luas, kita akan masuk ke tanah berlumpur, karena saat ini ini adalah salah satu topik yang paling banyak dibahas dalam astronomi dan kenyataannya adalah hanya ada sedikit data tentang hal itu untuk memahami sifat atau tujuannya di alam semesta. .ruang.
Anggapan adanya partikel yang disalahpahami yang lolos dari pengamatan di seluruh spektrum elektromagnetik bukanlah hal baru. Sebenarnya istilah “materi gelap" Itu diciptakan pada tahun 1933 oleh astrofisikawan Swiss Fritz Zwicky.
Namun, berkat foto-foto teleskop Hubble, keberadaan partikel materi gelap misterius akhirnya dapat dikonfirmasi, karena lensa ultra-sensitifnya berhasil melihat deformasi halus emisi cahaya dalam spektrum ruang yang terlihat.
Efek visual yang mirip dengan pembelokan cahaya ketika bertabrakan dengan partikel materi. Efek kosmik ini dikenal sebagai lensa gravitasi.
Materi gelap dianggap berfungsi sebagai jaringan "tak terlihat", yang mampu menyatukan bagian-bagian kosmik yang tidak diatur oleh medan gravitasi partikel.
Misalnya, diperkirakan bahwa mega cluster galaksi Abell 2029, yang menyatukan ribuan galaksi dalam jarak beberapa juta tahun cahaya, "terbungkus" dalam lapisan materi gelap yang menyatukannya. Teori ini dapat dikonfirmasi dengan melihat distorsi cahaya yang disebabkan oleh lensa gravitasi ketika melihat Abell 2029.
Sekilas tentang asal usul alam semesta
Mungkin temuan terpenting yang dibuat oleh lensa Teleskop Hubble adalah gambar yang kita kenal sekarang sebagai ruang ultra dalam hubble
Gambar kontroversial ini diambil mengikuti jejak cahaya tampak tertua yang pernah tercatat. Proyeksi cahaya dalam gambar dipancarkan oleh ratusan juta bintang lebih dari 13.000 miliar tahun yang lalu, selama tahap ekspansi alam semesta setelah Big Bang.
Untuk mencapai gambar ini, semua instrumen visualisasi Teleskop Hubble digunakan, dengan tujuan mengumpulkan informasi visual dari semua variabel spektrum elektromagnetik.
Bidang ultra-dalam ini seolah-olah Hubble dapat membuat kita melihat ke masa lalu, mengamati emisi cahaya dari galaksi yang lahir pada tahap awal penciptaan, antara 600 dan 800 tahun setelah Big Bang.
Gambar ini sangat membantu untuk lebih memahami proses pembentukan galaksi dan bintang setelah pendinginan materi.
Penemuan pilar penciptaan
Hubble telah menemukan ratusan objek kosmik yang menarik, tetapi hanya sedikit yang menarik perhatian sebanyak "pilar penciptaan", bagian dari nebula emisi yang dikatalogkan sebagai wilayah H II.
Pilar Penciptaan adalah objek kosmik yang ditemukan dalam segmen Nebula Elang (juga ditemukan oleh Hubble), tetapi yang menarik dari wilayah H II ini adalah tingkat kelahiran bintang baru yang luar biasa yang terjadi sebagai hasilnya. partikel hidrogen yang ada dalam gas kosmik.
Dari tiga kolom gas padat yang terlihat pada gambar, yang terbesar berukuran total 9.5 tahun cahaya, membuatnya benar-benar kolosal. Diyakini bahwa area ini dihuni oleh lebih dari 8500 bintang, yang menjadikannya wilayah kosmik dengan kepadatan populasi bintang tertinggi yang diketahui di luar angkasa.
Pengamatan konstan untuk pilar penciptaan Mereka telah memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang sistem daur ulang material yang terjadi di ruang angkasa, ketika supernova mengeluarkan partikel, yang kemudian terkondensasi dalam awan gas kosmik karena efek medan gravitasi mereka, di mana mereka menjadi bagian dari benda langit baru.