Космическият телескоп Хъбъл – прозорец към дълбокия Космос

Космосът винаги е вдъхновявал човешкото въображение – със своите безкрайни галактики, звездни купове и тайнствени мъглявини. За да надникнем по-дълбоко в тези далечни светове, човечеството създаде един от най-великите научни инструменти на съвременната астрономия – космическият телескоп „Хъбъл“ (Hubble Space Telescope).

Какво представлява телескопът Хъбъл?

„Хъбъл“ е оптичен и инфрачервен телескоп, който обикаля около Земята на приблизителна височина от 547 км. Стартирал през 1990 г., телескопът е съвместен проект между NASA и ESA (Европейската космическа агенция). Наречен е на името на американския астроном Едуин Хъбъл, който първи установява, че Вселената се разширява.

Защо е поставен в Космоса?

За разлика от наземните телескопи, „Хъбъл“ е разположен извън атмосферата на Земята, която:

• Изкривява и поглъща част от светлината, идваща от Космоса;
• Пречи на наблюдението на определени дължини на вълните (напр. ултравиолетова светлина).

Така „Хъбъл“ има по-ясна и по-точна картина на далечни космически обекти, отколкото е възможно от повърхността на Земята.

Основни технически характеристики

• Диаметър на главното огледало: 2.4 метра
• Дължина: 13.2 метра
• Маса: ~11 тона
• Орбитален период: около 95 минути (прави ~15 обиколки около Земята на ден)

Телескопът е снабден с няколко основни инструмента, сред които:

• Wide Field Camera 3 (WFC3) – заснема в ултравиолетов, видим и инфрачервен спектър;
• Advanced Camera for Surveys (ACS) – идеална за търсене на далечни галактики;
• Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) – изследва спектри на обекти;
• Cosmic Origins Spectrograph (COS) – анализира междузвездната среда.

Най-големите постижения на Хъбъл

1. Откриването на ускореното разширение на Вселената
   Данни от „Хъбъл“ помогнаха за доказване, че разширението на Вселената се ускорява, което доведе до хипотезата за тъмната енергия.
2. Изключителни изображения на далечни обекти
   Снимки като „Hubble Deep Field“ и „Ultra Deep Field“ разкриват хиляди галактики в малка част от небето, показвайки колко обширна и наситена е Вселената.
3. Изследване на екзопланети
   Хъбъл откри признаци на атмосфери около някои планети извън Слънчевата система.
4. Разгадаване на живота на звездите
   Телескопът засне звездни раждания в мъглявини като Орион и звездни „смърти“ в планетарни мъглявини и свръхнови.
5. Открития в нашата Слънчева система
   Включително детайлни снимки на планети, комети и дори атмосферни бури на Юпитер и Сатурн.

Проблеми и поправки

След изстрелването през 1990 г. е открита грешка в огледалото, която предизвикваше размазани изображения. През 1993 г. НАСА изпрати мисия с астронавти, които инсталираха коригираща оптика (COSTAR) – едно от най-успешните „спасявания“ в историята на науката.

Общо са проведени 5 мисии за обслужване на телескопа (1993–2009), по време на които са подменяни и надграждани ключови системи и инструменти.

Какво следва след Хъбъл?

Въпреки че работи вече над 30 години, „Хъбъл“ все още е в експлоатация и продължава да изпраща ценни данни. Основният му „наследник“ е космическият телескоп Джеймс Уеб (JWST), изстрелян през 2021 г. Той наблюдава основно в инфрачервения спектър и може да „вижда“ още по-дълбоко във времето и пространството.

Въпреки това, „Хъбъл“ и „Уеб“ работят съвместно, допълвайки се и разширявайки човешкото разбиране за Космоса.

Източници:

NASA Science

SpringerLink

arXiv

Wikipedia