# Como funciona o Telescópio Hubble
O Telescópio Espacial Hubble é um dos telescópios espaciais mais famosos e revolucionários da história da astronomia. Lançado em 24 de abril de 1990 pelo ônibus espacial Discovery, o Hubble permitiu que astrônomos e cientistas estudassem o universo como nunca antes. Mas como o Hubble funciona? Este artigo explicará em detalhes os princípios e mecanismos de funcionamento do telescópio Hubble.
## Princípios básicos dos telescópios
De forma geral, os telescópios funcionam coletando a luz de objetos distantes e produzindo uma imagem que pode ser analisada. Os primeiros telescópios do mundo eram telescópios ópticos, que utilizavam lentes ou espelhos para capturar e focalizar a luz.
O Telescópio Hubble é um tipo de telescópio de espelho (refletor), onde a luz incidente é focalizada por um espelho primário em um espelho secundário, que então a projeta em um detector ou câmera para produzir uma imagem. Por estar localizado fora da atmosfera terrestre, o Hubble não está sujeito a perturbações atmosféricas, como distorção ou redução da luminosidade, que são comuns em telescópios terrestres.
## Estrutura Física do Hubble
O Hubble é um grande telescópio, com cerca de 13,2 metros de comprimento e pesando aproximadamente 11.000 kg. O telescópio consiste em vários componentes principais:
1. Óptica do Telescópio: A peça central do Hubble é seu espelho primário de 2,4 metros de diâmetro. Este espelho é feito de um vidro especial e revestido com alumínio e uma fina camada de fluoreto de magnésio para melhorar a reflexão da luz.
2. Instrumentos científicos: O Hubble está equipado com uma variedade de instrumentos projetados para capturar uma ampla gama de comprimentos de onda da luz, do ultravioleta (UV) ao infravermelho (IR). Alguns dos principais instrumentos incluem a Wide Field and Planetary Camera (WFPC2), a Advanced Camera for Surveys (ACS) e a Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS).
3. Sistemas de Controle e Eletrônica: O Hubble está equipado com computadores e sistemas de controle altamente sofisticados que permitem o direcionamento de alta precisão e o armazenamento de dados.
4. Painéis solares: Para alimentação de energia, o Hubble está equipado com dois grandes painéis solares que convertem a energia solar em eletricidade.
5. Antena de comunicação: A comunicação com a Terra é feita através de uma antena que envia dados científicos e recebe comandos do centro de controle da NASA.
## Como o Hubble funciona
### Captação e Foco de Luz
Quando o Hubble é apontado para um objeto, como uma galáxia distante ou uma estrela, o espelho primário coleta a luz desse objeto. Essa luz é direcionada para um espelho secundário menor e refletida de volta para os diversos instrumentos científicos do telescópio.
O espelho primário e o espelho secundário do Hubble trabalham em conjunto para produzir imagens altamente detalhadas. O espelho primário coleta o máximo de luz possível, enquanto o espelho secundário ajuda a focalizar e direcionar essa luz para o detector.
### Observação e Imagem
Após ser coletada e focalizada, a luz passa por diversos instrumentos e detectores do telescópio. Por exemplo, o WFPC2 ou o ACS capturam imagens em vários comprimentos de onda. Esses dados são então armazenados em formato digital.
Instrumentos como o NICMOS são usados para observações no infravermelho, permitindo o estudo de objetos muito frios ou muito distantes que emitem radiação infravermelha. Outros instrumentos podem ser usados para observações no ultravioleta, que podem fornecer informações sobre processos de alta energia no universo.
### Transferência de dados para a Terra
Os dados adquiridos pelos instrumentos do Hubble são então enviados de volta à Terra por meio de um sistema de comunicação via satélite. O Hubble possui transmissores e receptores de rádio que se comunicam com o Satélite de Entrega e Retransmissão de Dados do Telescópio (TDRS). Esses dados são então retransmitidos para o Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STScI) em Baltimore, Maryland, onde são processados, analisados e arquivados.
Por meio desse processo, astrônomos de todo o mundo podem acessar os dados gerados pelo Hubble para suas pesquisas.
### Correção Óptica
Logo após o lançamento, o Hubble apresentou problemas com seu espelho primário, resultando em imagens desfocadas. Análises revelaram que o espelho primário tinha um defeito minúsculo, porém significativo, em seu eixo. Para solucionar esse problema, em 1993, a NASA enviou um ônibus espacial para instalar um sistema de correção óptica chamado COSTAR (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement). Esse sistema funciona como um par de óculos, corrigindo a trajetória da luz e permitindo que o Hubble produza imagens nítidas e claras.
Desempenho livre de perturbações atmosféricas
Uma das principais vantagens do Hubble em relação aos telescópios terrestres é sua capacidade de observar o universo sem a interferência da atmosfera da Terra. Nossa atmosfera distorce a luz proveniente de objetos distantes devido a um fenômeno conhecido como turbulência atmosférica. Isso produz "cintilações" nas estrelas, visíveis a olho nu, que podem prejudicar significativamente a nitidez das imagens produzidas por telescópios terrestres. Por estar fora da atmosfera, o Hubble consegue produzir imagens com resolução e clareza muito maiores.
### Algumas descobertas importantes do Hubble
1. Expansão Acelerada do Universo: Uma das descobertas mais importantes que o Hubble ajudou a fazer foi a confirmação de que a taxa de expansão do universo está aumentando. Essa descoberta apoia o conceito de energia escura, uma forma misteriosa de energia que se acredita ser responsável pela expansão acelerada do universo.
2. Detalhes Planetários e Galácticos: O Hubble nos proporcionou visões sem precedentes dos planetas do nosso sistema solar, incluindo tempestades intensas em Júpiter e Saturno, bem como panoramas detalhados de galáxias distantes e aglomerados de galáxias.
3. Buracos negros supermassivos: Com o Hubble, os cientistas puderam observar e confirmar a existência de buracos negros supermassivos nos centros de muitas galáxias, incluindo a nossa, a Via Láctea.
4. Formação de estrelas: O Hubble também possibilitou observações diretas de regiões de formação de novas estrelas, dando-nos informações sobre como as estrelas se formam a partir de nuvens de gás e poeira.
## Conclusão
O Telescópio Espacial Hubble abriu uma nova janela para a nossa compreensão do universo. Com sua tecnologia avançada e localização fora da atmosfera terrestre, o Hubble possibilitou importantes descobertas que expandiram nosso conhecimento do cosmos. Da observação da formação de estrelas à medição da expansão do universo, o Hubble
