Cum funcționează telescopul Hubble

# Cum funcționează telescopul Hubble

Telescopul spațial Hubble este unul dintre cele mai faimoase și revoluționare telescoape spațiale din istoria astronomiei. Lansat pe 24 aprilie 1990 de naveta spațială Discovery, Hubble le-a permis astronomilor și oamenilor de știință să studieze universul ca niciodată înainte. Dar cum funcționează de fapt Hubble? Acest articol va explica în detaliu principiile și mecanismele de funcționare ale telescopului Hubble.

## Principiile de bază ale telescoapelor

În general, telescoapele funcționează prin colectarea luminii de la obiecte îndepărtate și producerea unei imagini care poate fi analizată. Primele telescoape din lume au fost telescoapele optice, care foloseau lentile sau oglinzi pentru a capta și focaliza lumina.

Telescopul Hubble este un tip de telescop cu oglindă (reflector), în care lumina incidentă este focalizată de o oglindă primară pe o oglindă secundară, care apoi o proiectează pe un detector sau pe o cameră pentru a produce o imagine. Deoarece este situat în afara atmosferei Pământului, Hubble nu este supus perturbațiilor atmosferice, cum ar fi distorsiunea sau reducerea luminii, care sunt comune în cazul telescoapelor terestre.

## Structura fizică a lui Hubble

Hubble este un telescop mare, lung de aproximativ 13,2 metri și cântărind aproximativ 11.000 kg. Telescopul este alcătuit din mai multe componente principale:

1. Optica telescopului: Piesa centrală a telescopului Hubble este oglinda sa primară cu diametrul de 2,4 metri. Această oglindă este fabricată dintr-o sticlă specială și acoperită cu aluminiu și un strat subțire de fluorură de magneziu pentru a îmbunătăți reflexia luminii.

2. Instrumente științifice: Hubble este echipat cu o varietate de instrumente concepute pentru a capta o gamă largă de lungimi de undă ale luminii, de la ultraviolet (UV) la infraroșu (IR). Printre instrumentele cheie se numără Wide Field and Planetary Camera (WFPC2), Advanced Camera for Surveys (ACS) și Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS).

CITIT  Ce sunt undele gravitaționale și ce au fost descoperite?

3. Sisteme de control și electronică: Hubble este echipat cu computere și sisteme de control extrem de sofisticate, care permit direcționarea și stocarea datelor de înaltă precizie.

4. Panouri solare: Pentru energie, Hubble este echipat cu două panouri solare mari care transformă energia solară în electricitate.

5. Antenă de comunicații: Comunicarea cu Pământul se face prin intermediul unei antene care trimite date științifice și primește comenzi de la centrul de control al NASA.

## Cum funcționează Hubble

### Colectarea și focalizarea luminii

Când telescopul Hubble este îndreptat spre un obiect, cum ar fi o galaxie îndepărtată sau o stea, oglinda primară colectează lumina de la acel obiect. Această lumină este direcționată către o oglindă secundară mai mică și reflectată înapoi către diversele instrumente științifice ale telescopului.

Oglinda primară și oglinda secundară ale lui Hubble lucrează împreună pentru a produce imagini extrem de detaliate. Oglinda primară colectează cât mai multă lumină posibil, în timp ce oglinda secundară ajută la focalizarea și direcționarea luminii către detector.

### Observare și imagistică

Odată ce lumina este colectată și focalizată, aceasta trece prin diverse instrumente și detectoare de pe telescop. De exemplu, WFPC2 sau ACS captează imagini la diferite lungimi de undă. Aceste date sunt apoi stocate în format digital.

Instrumente precum NICMOS sunt folosite pentru observații în infraroșu, permițând studierea obiectelor foarte reci sau foarte îndepărtate care emit radiații infraroșii. Alte instrumente ar putea fi folosite pentru observații ultraviolete, care ar putea oferi informații despre procesele de înaltă energie din univers.

### Transfer de date către Pământ

Datele achiziționate de instrumentele lui Hubble sunt apoi trimise înapoi pe Pământ folosind un sistem de comunicații prin satelit. Hubble are emițătoare și receptoare radio care comunică cu satelitul TDRS (Telescope Data Delivery and Relay Satellite). Aceste date sunt apoi transmise către Space Telescope Science Institute (STScI) din Baltimore, Maryland, unde sunt procesate, analizate și arhivate.

CITIT  Efectul soarelui asupra climei Pământului

Prin intermediul acestui proces, astronomii din întreaga lume pot accesa datele generate de Hubble pentru cercetările lor.

### Corecție optică

La începutul lansării, Hubble a întâmpinat probleme cu oglinda sa primară, provocând imagini neclare. Analizele au arătat că oglinda primară avea un defect foarte mic, dar semnificativ, pe axa sa. Pentru a remedia această problemă, în 1993, NASA a trimis o misiune de navetă spațială pentru a instala un sistem de corecție optică numit Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement (COSTAR). Acest sistem funcționează ca o pereche de ochelari, corectând traiectoria luminii, permițând lui Hubble să producă imagini clare și clare.

### Performanță fără perturbații atmosferice

Unul dintre avantajele cheie ale telescopului Hubble față de telescoapele terestre este capacitatea sa de a observa universul fără interferența atmosferei Pământului. Atmosfera noastră distorsionează lumina provenită de la obiectele îndepărtate din cauza unui fenomen cunoscut sub numele de turbulență atmosferică. Aceasta produce „sclipiri” în stele, vizibile cu ochiul liber și poate afecta semnificativ claritatea imaginilor produse de telescoapele terestre. Fiind în afara atmosferei, Hubble poate produce imagini cu o rezoluție și o claritate mult mai mari.

### Câteva descoperiri importante ale lui Hubble

1. Expansiunea accelerată a Universului: Una dintre cele mai importante descoperiri la care a contribuit Hubble a fost confirmarea faptului că rata de expansiune a universului este în creștere. Această descoperire susține conceptul de energie întunecată, o formă misterioasă de energie despre care se crede că este responsabilă pentru expansiunea accelerată a universului.

2. Detalii planetare și galactice: Hubble ne-a oferit imagini fără precedent ale planetelor din sistemul nostru solar, inclusiv furtuni intense de pe Jupiter și Saturn, precum și panorame detaliate ale galaxiilor îndepărtate și ale roiurilor de galaxii.

CITIT  Teoria formării Lunii conform astronomiei

3. Găuri negre supermasive: Cu ajutorul telescopului Hubble, oamenii de știință au putut observa și confirma existența găurilor negre supermasive în centrele multor galaxii, inclusiv a galaxiei noastre, Calea Lactee.

4. Formarea stelelor: Hubble a permis, de asemenea, observarea directă a regiunilor de formare a noilor stele, oferindu-ne o perspectivă asupra modului în care se formează stelele din nori de gaz și praf.

## Concluzie

Telescopul spațial Hubble a deschis o nouă fereastră către înțelegerea noastră a universului. Datorită tehnologiei sale avansate și amplasării sale în afara atmosferei Pământului, Hubble a permis descoperiri importante care ne-au extins cunoștințele despre cosmos. De la observarea formării stelelor până la măsurarea expansiunii universului, Hubble...

Tinggalkan comentariu