Vigtigste videnskab

Hubble-rumteleskopets astronomi

Hubble-rumteleskopets astronomi
Hubble-rumteleskopets astronomi

Video: Hubble-rumteleskopet 15 år (2005) - 04 (dk undertekster) 2024, Kan

Video: Hubble-rumteleskopet 15 år (2005) - 04 (dk undertekster) 2024, Kan
Anonim

Hubble Space Telescope (HST), det første sofistikerede optiske observatorium placeret i kredsløb omkring Jorden. Jordens atmosfære skjuler jordbaserede astronomers syn på himmelobjekter ved at absorbere eller forvrænge lysstråler fra dem. Et teleskop, der er stationeret i det ydre rum, er imidlertid helt over atmosfæren og modtager billeder med meget større lysstyrke, klarhed og detaljer end jordbaserede teleskoper med sammenlignelig optik.

Efter at den amerikanske kongres havde godkendt sin opførelse i 1977, blev Hubble-rumteleskopet (HST) bygget under overvågning af den amerikanske nationale luftfarts- og rumfartsadministration (NASA) og blev opkaldt efter Edwin Hubble, den største amerikanske astronom 20. århundrede. HST blev anbragt i kredsløb omkring 600 km (370 miles) over Jorden af ​​besætningen på rumfærgen Discovery den 25. april 1990.

HST er et stort reflekterende teleskop, hvis spejloptik samler lys fra himmelobjekter og dirigerer det til to kameraer og to spektrografer (som adskiller stråling i et spektrum og registrerer spektret). HST har et 2,4 meter (94-tommer) primært spejl, et mindre sekundært spejl og forskellige optagelsesinstrumenter, der kan registrere synligt, ultraviolet og infrarødt lys. Det vigtigste af disse instrumenter, planetarisk kamera med bred felt, kan tage enten videfelt- eller højopløsningsbilleder af planeterne og af galaktiske og ekstragalaktiske genstande. Dette kamera er designet til at opnå billedopløsninger, der er 10 gange større end selv for det største jordbaserede teleskop. Et svagt objekt-kamera kan registrere et objekt 50 gange svagere end noget, der kan observeres af et jordbaseret teleskop; en svag genstand spektrograf samler data om objektets kemiske sammensætning. En højopløselig spektrograf modtager fjerne objekter 'ultraviolet lys, der ikke kan nå Jorden på grund af atmosfærisk absorption.

Cirka en måned efter lanceringen blev det tydeligt, at HSTs store primære spejl var blevet jordet til den forkerte form på grund af forkerte testprocedurer fra spejlets producent. Den resulterende optiske defekt, sfærisk afvigelse, fik spejlet til at producere uklar i stedet for skarpe billeder. HST udviklede også problemer med dets gyroskoper og med sine solenergi-arrays. Den 2.-13. December 1993 forsøgte en mission fra NASA-rumfærgen Endeavour at korrigere teleskopets optiske system og andre problemer. I fem rumture erstattede shuttle-astronauterne HST's vidmark-planetariske kamera og installerede en ny enhed indeholdende 10 små spejle for at korrigere lysstierne fra det primære spejl til de andre tre videnskabelige instrumenter. Missionen blev en uklassificeret succes, og HST begyndte snart at fungere med sit fulde potentiale og returnerede spektakulære fotografier af forskellige kosmiske fænomener.

Tre efterfølgende rumfærnemissioner i 1997, 1999 og 2002 reparerede HSTs gyroskoper og tilføjede nye instrumenter, herunder et næsten infrarødt spektrometer og et videfeltkamera. Den sidste space shuttle-mission til service af HST, beregnet til at installere et nyt kamera og en ultraviolet spektrograf, blev lanceret i 2009. HST er planlagt til at forblive operationelt i mindst 2020, hvorefter det forventes at blive erstattet af James Webb Rumteleskop udstyret med et spejl syv gange større end HST.

HST's opdagelser har revolutioneret astronomien. Observationer af Cepheid-variabler i nærliggende galakser muliggjorde den første nøjagtige bestemmelse af Hubbles konstant, som er hastigheden for universets ekspansion. HST fotograferede unge stjerner med diske, der til sidst vil blive planetariske systemer. Hubble Deep Field, et fotografi af omkring 1.500 galakser, afslørede galaktisk udvikling over næsten hele universets historie. Inden i solsystemet blev HST også brugt til at opdage Hydra og Nix, to måner fra dværgplaneten Pluto.