Rymdteleskopet Hubble det var verktyget som definitivt skulle förändra det sätt på vilket vi människor kan observera yttre rymden.
För sin tid ansågs det vara det största och mest känsliga teleskopet som någonsin byggts, och det skulle kunna göra kolossala framsteg i observationen av objekt som finns i och utanför vår galax.
Hubble-teleskopet sköts upp i omloppsbana den 24 april 1990, tack vare en aldrig tidigare skådad gemensam ansträngning mellan NASA och Europeiska rymdorganisationen. Hubble skulle vara det första av flera rymdteleskop som för närvarande kretsar runt vår planet och som har lyckats ta hundratusentals bilder av rymdobjekt i verkligt fantastiska detaljer.
På grund av dess oöverskådliga värde i moderna astronomiska studier döptes Hubble-teleskopet till ära Edwin hubble, en av XNUMX-talets viktigaste astronomer, erkänd för att ha upptäckt rymdelement bortom Vintergatan, inklusive Andromeda-galaxen, hundratals stjärnor, nebulosor och asteroider.
Om du är ett fan av astronomisk observation vill du inte missa den här artikeln, där vi pratar om allt du behöver veta om Hubble-teleskopet och vi visar dig också de bästa bilderna av dess fynd.
Hubble-teleskopet har gjort det möjligt att nära observera de mest fascinerande nebulosorna, som pistolnebulosan, örnnebulosan och sombreronebulosan. Missa inte vår specialiserade artikel om Nebulosor och deras förhållande till födelsen av nya stjärnor.
Vad är Hubble-teleskopet?
Hubble är ett rymdteleskop med lång räckvidd, det vill säga en rymdobservationsanordning som har placerats i jordens omloppsbana, cirka 600 kilometer över havet.
Hubble var det första steget i rymdobservationsplanen Stora observatorier, ett NASA-program som äntligen skulle placera 4 av dagens mest kraftfulla rymdteleskop utanför jordens atmosfär: Hubble, Gamma-Ray Space Observatory, Chandra X-Ray Telescope och Spitzer Space Telescope.
Hubbleteleskopet är placerat under skuggtäcket som jorden projicerar ut, för att njuta av de idealiska förhållandena med vilka det kan ta emot ljuset från miljontals objekt i och utanför vår galax med större lätthet (något som inte kan uppnås från La Land).
Å andra sidan, utanför jordens atmosfär påverkas inte teleskoplinsen av variationerna i vår atmosfäriska turbulens, skapad av de elektromagnetiska vågorna som sänds ut av vår planet och som kan påverka fångsten och bearbetningen av gammastrålning och röntgenstrålar produceras av avlägsna stjärnor, särskilt när man tittar i det infraröda spektrumet.
Slutligen är rymdteleskopets lins också befriad från meteorologiska begränsningar förknippade med jordens atmosfär, såsom inre ljusföroreningar och molnuppbyggnad.
Var är hubble-teleskopet?
Hubble befinner sig för närvarande i geocentrisk omloppsbana, på en genomsnittlig höjd av 547 km över havet.
Hubble-teleskopet är inte statiskt i en omloppspunkt, tvärtom, det rör sig med en medelhastighet på cirka 7 km/s för att alltid placera sig i de omloppspunkter som täcks av jordens skugga, varifrån det kan Skaffa bilder utan ljusföroreningar.
Tekniska egenskaper hos Hubble-teleskopet
Rymdteleskopet Hubble är en sann gigant av teleskop. Den har en kropp med 13.24 meter i längd och en diameter på 4 meter på dess tjockaste punkt. Med all dess extra utrustning har hubben en totalvikt på häpnadsväckande 11.000 XNUMX kilo.
Den har en kolossal lins med två speglar, den ena 2 meter i diameter och den andra 4. Teleskoplinsen kan med optisk fokus fånga bilder som är belägna miljontals kilometer bort. Dessutom kan den ta bilder med en optisk upplösning på 0.04 bågsekunder.
Optisk upplösning hänvisar till kraften hos en teleskoplins att separera olika objekt inom samma bild som kan förväxlas av diffraktionseffekten av ljus som har färdats ljusår bort.
Utöver sin kraftfulla lins är Hubble-teleskopet utrustat med en mängd olika specialinstrument som kan skanna utrymmet efter elektromagnetiska eller radioaktiva spår.
Hur fungerar Hubble-teleskopet?
Huvudinstrument:
Infraröd kamera och spektrometer med flera objekt (NICMOS)
Det installerades på teleskopet under ett Hubble-serviceuppdrag 1997 och är designat för att avbilda det nära-infraröda rymdspektrumet (flera ljusår).
Denna utrustning kan däremot fånga de energiska utsläppen av joniserade partiklar, främst i gasformiga stjärnor och i ansamlingar av utsläppsnebulosor.
En av de första upptäckterna som gjordes tack vare NICMOS av Hubble-teleskopet, var vapennebulosa, en hyperackumulering av kosmisk gas som omger stjärnan pistol, en blå hyperjättestjärna, utan tvekan en av de ljusaste i vår galax.
Senare modifierades spektrometerns dataprocessor för att få bilder som gjorde det möjligt att studera atmosfären hos 4 exoplaneter som upptäckts mer än 130 ljusår från vårt system, med förhållanden som liknar jordens.
Advanced Camera for Space Surveys (ACS)
ACS var en uppgradering av teleskopet under serviceuppdrag 3B i mars 2002. I själva verket var Advanced Camera for Space Survey utrustningen som ersatte originalinstrumentet från 1990: Faint Object Camera (FOC).
Även om för närvarande delvis ur bruk blev ACS snabbt den Hubbles huvudsakliga observationsgrupp tack vare dess fantastiska mångsidighet.
Först och främst har den flera oberoende detektorer som täcker alla sektorer av det elektromagnetiska rymdspektrumet, så att den kan ta bilder med ultraviolett och infraröd kontrast samtidigt.
Den har också ett stort detekteringsområde för kvanteffektivitet och en mängd olika filter som gör att du kan fånga olika typer av mycket avlägsna rymdobjekt som nebulosor, kometer, asteroider, planeter och stjärnor av alla slag.
ACS har förmodligen varit det viktigaste rymdobservationsobjektet i historien hittills. Tack vare dess mycket höga känslighet har vi kunnat få bilder av universum som tidigare ansågs omöjliga, inklusive Hubble Ultra Deep Field.
Ett fotografi som togs vid universums "födelse", eftersom linsen kunde fånga ett spår av ljus som är äldre än något rekord, sänds ut för 13.000 XNUMX miljoner år sedan. Tack vare detta fotografi har vi kunnat beräkna den uppskattade åldern för universums skapelse.
Vidvinkelkamera 3 (WFC3)
WFC3-kameran ersatte WFC2, ett team som nådde sin livslängd i Hubble för år 2008.
WFC3-kameran var en avsevärd förbättring av Hubbles förmåga att ta bilder i det synliga spektrumet, tack vare dess UV-detektionssensorer, som kan ge färgbilder med en upplösning på 2048 x 4096 pixlar.
Sedan installationen av Wide Angle 3 på Hubble har detaljkvaliteten i viktiga fångster, som födelsen av en ny stjärna i Carinanebulosan 2012, förbättrats avsevärt.
Den tagna bilden visar det exakta ögonblicket för hyperkondensering av kosmiska gaspartiklar, tills de är tillräckligt täta för att bilda en stjärna.
Cosmic Origins Spectrograph (COS)
En av de senaste uppgraderingarna till Hubble inträffade 2009, under B4-serviceuppdraget, när NASA installerade COS på teleskopet.
COS är designad för spektrografi i det ultravioletta området i rymden. Detta instrument kan uppfatta spåren av elektromagnetisk strålning på ett mycket känsligt sätt, vilket är anledningen till att det har gett mycket information om processen för bildandet av nya storskaliga galaxer och nebulosor.
COS har hjälpt till att svara på några av de viktigaste frågorna inom modern astronomi som:
- Hur är processen för bildandet av galaxer?
- Observation av galaxernas olika typer av glorier
- Hur bildas stjärnor från ansamlingar av kosmiska gaser?
- Studera om planeternas atmosfärer i och utanför vårt solsystem.
- Studie av den kemiska sammansättningen av kosmiska händelser som supernovor
5 upptäckter gjorda tack vare Hubble-teleskopfoton
Forskarsamhället på 90-talet visste mycket väl att uppskjutningen av rymdteleskopet Hubble helt och för alltid skulle förändra reglerna för astronomisk observation, men vad de inte visste var omfattningen av de upptäckter som de skulle uppnå tack vare kraften i dess lins. .
Tack vare den höga upplösningen av hubble teleskop bilder, vi har kunnat förstå universell mekanik som aldrig förr och observera några av de mest otroliga naturfenomenen i vårt universum; som stjärnornas död.
Här har du 5 vetenskapliga upptäckter som gjorts tack vare bilderna av Hubble-teleskopet
Svarta hål och kosmiskt mord
Även om förekomsten av svarta hål hade föreslagits sedan mitten av 1990-talet, kunde vi inte bevisa det förrän efter XNUMX, tack vare lanseringen av rymdteleskopet Hubble.
Eftersom de absorberar ljus från sin omgivning är svarta hål praktiskt taget omöjliga att upptäcka med teleskop på jorden, så det var Hubble som upptäckte de första riktigt tydliga bilderna av ett svart hål.
Detta beror på att teleskopets lins kan fånga de strålningsemissioner som projiceras av ansamlingar av joniserade gaser som agglomererar runt svarta håls kraftfulla gravitationscentrum.
I själva verket, från hans år av observation, lärde vi oss att de flesta spiralgalaxer domineras av supermassiva svarta hål i sina centra. I vårt fall kretsar Vintergatan runt ett enormt supermassivt svart hål som kallas Skytten a.
Slutligen har Hubble-teleskopbilderna lyckats fånga i detalj en av de mest intressanta kosmiska händelserna relaterade till mekaniken i svarta hål: ett svart hål som slukar en neutronstjärna. En händelse astronomer har ringt kosmiskt mord.
Bekräftelse av den kosmiska inflationsmodellen
Studiet av kosmiska fenomen som bara kan observeras med teleskop som Hubble, har gjort det möjligt för vetenskapssamfundet att få bevis på vad som fram till för flera år sedan bara var en teori: vårt universum expanderar ständigt.
Den återkommande observationen av supernovor, som den som beskrivs på bilden, har visat att de är allt längre bort från vår planet, vilket gör att universum inte har slutat expandera sedan Big Bang för 13.000 XNUMX miljoner år sedan.
Av en slump var Edwin Hubble den första personen som föreslog att teorin om att alla galaktiska element ständigt rör sig bort från varandra på grund av utvidgningen av rum-tidsfältet, i vad som nu är känt som Hubble teori.
Det är en anmärkningsvärd slump att de första fynden som kan verifiera Hubble teori har samlats in av teleskopet som också bär hans namn.
existensen av mörk materia
Om vi pratar mycket om mörk materia skulle vi hamna i lerig mark, eftersom detta för närvarande är ett av de mest diskuterade ämnena inom astronomi och sanningen är att det finns väldigt lite data om den för att förstå dess natur eller syfte i universum utrymme.
Antagandet om existensen av en missförstådd partikel som undgick observationer genom hela det elektromagnetiska spektrumet är inte ny. Faktum är att termen "mörk materia" Den myntades 1933 av den schweiziske astrofysikern Fritz Zwicky.
Det var dock tack vare bilderna av Hubble-teleskopet som existensen av den mystiska mörka materiepartikeln äntligen kunde bekräftas, eftersom dess ultrakänsliga lins lyckades uppfatta de subtila deformationerna av ljusemissioner i rymdens synliga spektrum.
En visuell effekt som liknar förvrängning av ljus när det kolliderar med partiklar av materia. Denna kosmiska effekt är känd som gravitationslins.
Mörk materia tros fungera som en "osynlig" vävnad, som kan hålla ihop kosmiska delar som inte styrs av partiklarnas gravitationsfält.
Till exempel är det tänkt att galaktiska megakluster Abell 2029, som samlar tusentals galaxer inom en räckvidd på flera miljoner ljusår, är "inlindad" i en beläggning av mörk materia som håller ihop den. Denna teori kan bekräftas genom att titta på distorsionerna i ljus som orsakas av gravitationslinser när man tittar på Abell 2029.
En titt på universums ursprung
Det förmodligen viktigaste fyndet som gjorts av Hubble-teleskopets lins är bilden vi idag känner som hubble ultradjupa rymden
Den här kontroversiella bilden togs efter det äldsta synliga ljusspåret på rekord. Ljusprojektionen i bilden sändes ut av hundratals miljoner stjärnor för mer än 13.000 miljarder år sedan, under universums expansionsstadier efter Big Bang.
För att uppnå denna bild användes alla visualiseringsinstrument i Hubble-teleskopet, med avsikten att samla in visuell information om alla variabler i det elektromagnetiska spektrumet.
Det ultradjupa fältet är som om Hubble skulle kunna få oss att se in i det förflutna och uppfatta ljusutsläpp från galaxer födda i de tidiga skedena av skapandet, mellan 600 och 800 år efter Big Bang.
Den här bilden hjälpte till att bättre förstå processen för bildandet av galaxer och stjärnor efter avkylning av materia.
Upptäckten av skapelsens pelare
Hubble har upptäckt hundratals intressanta kosmiska objekt, men få av dem har dragit så mycket uppmärksamhet som "skapelsens pelare", en del av en emissionsnebulosa katalogiserad som H II-regionen.
The Pillars of Creation är ett kosmiskt objekt som upptäckts inom ett segment av Örnnebulosan (även upptäckt av Hubble), men det som är intressant med denna H II-region är den otroliga takten av nya stjärnfödslar som inträffar som ett resultat av den enorma mängden av vätepartiklar som finns i kosmiska gaser.
Av de tre kolumnerna av tät gas som är synliga i bilden, mäter den största totalt 9.5 ljusår i diameter, vilket gör den verkligen kolossal. Man tror att detta område är bebott av mer än 8500 XNUMX stjärnor, vilket skulle göra det till den kosmiska regionen med den högsta befolkningstätheten av stjärnor som är kända i rymden.
De ständiga observationerna till skapelsens pelare De har möjliggjort en bättre förståelse av materialåtervinningssystemet som uppstår i rymden, när supernovor driver ut partiklar, som sedan kondenseras i kosmiska gasmoln på grund av effekten av deras gravitationsfält, där de blir en del av nya himlakroppar.