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Astronomía del telescopio espacial Hubble

Astronomía del telescopio espacial Hubble
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Vídeo: Telescopio espacial Hubble - qué descubrimientos ha hecho 2024, Mayo

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Anonim

Hubble Space Telescope (HST), el primer observatorio óptico sofisticado colocado en órbita alrededor de la Tierra. La atmósfera de la Tierra oscurece la visión de los astrónomos terrestres de los objetos celestes al absorber o distorsionar los rayos de luz de ellos. Sin embargo, un telescopio estacionado en el espacio exterior está completamente por encima de la atmósfera y recibe imágenes de mucho mayor brillo, claridad y detalle que los telescopios terrestres con ópticas comparables.

Después de que el Congreso de los EE. UU. Autorizó su construcción en 1977, el Telescopio Espacial Hubble (HST) se construyó bajo la supervisión de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) de los Estados Unidos y recibió su nombre de Edwin Hubble, el astrónomo estadounidense más importante del siglo 20. El HST fue puesto en órbita a unos 600 km (370 millas) sobre la Tierra por la tripulación del transbordador espacial Discovery el 25 de abril de 1990.

El HST es un gran telescopio reflector cuya óptica de espejo recoge la luz de los objetos celestes y la dirige a dos cámaras y dos espectrógrafos (que separan la radiación en un espectro y registran el espectro). El HST tiene un espejo primario de 2,4 metros (94 pulgadas), un espejo secundario más pequeño y varios instrumentos de grabación que pueden detectar luz visible, ultravioleta e infrarroja. El más importante de estos instrumentos, la cámara planetaria de campo amplio, puede tomar imágenes de campo amplio o de alta resolución de los planetas y de objetos galácticos y extragalácticos. Esta cámara está diseñada para lograr resoluciones de imagen 10 veces mayores que incluso la del telescopio terrestre más grande. Una cámara de objeto débil puede detectar un objeto 50 veces más débil que cualquier cosa observable por cualquier telescopio terrestre; un espectrógrafo de objeto débil recopila datos sobre la composición química del objeto. Un espectrógrafo de alta resolución recibe luz ultravioleta de objetos distantes que no puede llegar a la Tierra debido a la absorción atmosférica.

Aproximadamente un mes después del lanzamiento, se hizo evidente que el gran espejo primario del HST se había molido a la forma incorrecta debido a los procedimientos de prueba defectuosos realizados por el fabricante del espejo. El defecto óptico resultante, la aberración esférica, hizo que el espejo produjera imágenes borrosas en lugar de imágenes nítidas. El HST también desarrolló problemas con sus giroscopios y con sus conjuntos de energía solar. Del 2 al 13 de diciembre de 1993, una misión del transbordador espacial de la NASA Endeavour buscó corregir el sistema óptico del telescopio y otros problemas. En cinco caminatas espaciales, los astronautas del transbordador reemplazaron la cámara planetaria de campo amplio del HST e instalaron un nuevo dispositivo que contenía 10 pequeños espejos para corregir los caminos de luz desde el espejo primario a los otros tres instrumentos científicos. La misión demostró ser un éxito incondicional, y el HST pronto comenzó a operar en todo su potencial, devolviendo fotografías espectaculares de varios fenómenos cósmicos.

Tres misiones posteriores del transbordador espacial en 1997, 1999 y 2002 repararon los giroscopios del HST y agregaron nuevos instrumentos que incluyen un espectrómetro de infrarrojo cercano y una cámara de campo amplio. La misión final del transbordador espacial para dar servicio al HST, con la intención de instalar una nueva cámara y un espectrógrafo ultravioleta, se lanzó en 2009. El HST está programado para permanecer operativo al menos hasta 2020, después de lo cual se espera que sea reemplazado por el James Webb. Telescopio espacial, equipado con un espejo siete veces más grande que el del HST.

Los descubrimientos del HST han revolucionado la astronomía. Las observaciones de las variables cefeidas en las galaxias cercanas permitieron la primera determinación precisa de la constante de Hubble, que es la tasa de expansión del universo. El HST fotografió a estrellas jóvenes con discos que eventualmente se convertirán en sistemas planetarios. El Campo Profundo del Hubble, una fotografía de aproximadamente 1,500 galaxias, reveló la evolución galáctica a lo largo de casi toda la historia del universo. Dentro del sistema solar, el HST también se utilizó para descubrir Hydra y Nix, dos lunas del planeta enano Plutón.