Amerika'nın Uzaya Gönderdiği Teleskop
24 Nisan 1990'da Hubble Uzay Teleskobu, evren hakkındaki algımızı temelden değiştirmek için Discovery uzay mekiği aracılığıyla uzaya fırlatıldı. Bugün, 30 yıl sonra, misyon, operasyonu için başlangıçta planlanan sürenin iki katına ulaştıktan sonra bile, sağlam ve güçlü kalmaktadır.
Hubble'ın son on yılların en önemli astronomik araçlarından biri olduğunu söylemek abartı olmaz. Aslında, lansmanı Galileo Galilei'nin 17. yüzyıldaki dürbününün icadı kadar büyük bir sıçramayı düşünüyor. Ve Hubble'ı inşa etme çabaları az değildi - bu teleskop için ilk planlar 1960'lardan kalmadır!
Hubble'ı tasarlamak, inşa etmek ve başlatmak için harcanan büyük çabaya ek olarak, onu onarmak ve teleskopun büyük bir hayal kırıklığı olmasını önlemek için uzaya astronotları göndermek gerekiyordu. Yavaş yavaş, en değerli uzay gözlemevlerinden biri haline geldi ve şimdiden binlerce bilimsel makale, kozmosun muhteşem fotoğraflarını ve şaşırtıcı keşifleri ortaya çıkaran veriler sağladı.
Tüm bu nedenlerle - ve tek bir hikayeye uymayan birkaç tane daha - NASA, yıl boyunca bu teleskobun 30. yıldönümünü kutlamak için yeni görüntüler, videolar ve belgeseller dahil bir dizi etkinlik ve özel içerik hazırladı. , indirilebilir kitaplar ve daha fazlası. Ama önce, o anın doğum günü çocuğunun hikayesini biraz daha iyi tanıyalım.
Uzay Teleskobu'nun Tarihi
1990'da amerika'nın uzaya gönderdiği teleskop 1923'te, Robert Goddard ile birlikte modern roketlerin babalarından biri olarak kabul edilen Alman bilim adamı Hermann Oberth, Die Rakete zu den Planetenräumen ("Gezegensel Uzayda Roket") adlı kitabı yayınladı ve burada bir teleskop hakkında konuştu. bir roket yardımı ile Dünya yörüngesine yerleştirilebilir. 1946'da gökbilimci Lyman Spitzer, uzayda bir gözlemevine sahip olmanın avantajları hakkında bir makale yazdı.
Makaleye göre, temel olarak, karasal teleskoplara göre iki avantajı vardır: Birincisi, optik çözünürlük yalnızca kırınımla sınırlandırılacaktır, çünkü teleskop Dünya atmosferinin türbülansının etkilerinden uzak olacaktır; ikincisi, atmosfer tarafından absorbe edilen kızılötesi ve morötesi ışığı gözlemlemek mümkün olacaktır.
Böylelikle, çok sayıda gecikmeden ve bütçe sorunlarından muzdarip bir uzay teleskobu inşa etme girişimi başladı. NASA tarafından başlatılan bu tür ilk projeler, 1966'da sadece üç gün süren Yörünge Astronomik Gözlemevi (OAO) idi. 1968'de, 1972'ye kadar yıldızların ve galaksilerin ultraviyole gözlemlerini yapan OAO-2 geldi. Bu nedenle daha uzun sürecek bir şeye ihtiyaç duyuldu.
1970'lerde, “Büyük Uzay Teleskobu (LST)” projesinin finansmanı için büyük bir savaş vardı. Kongrenin teleskop için gerekli finansmanı onaylaması yaklaşık sekiz yıl sürdü, ancak bu olur olmaz, LST'nin tasarımı hemen üretilmeye başlandı ve lansmanı 1983 için planlandı.
Yine 1980'lerde LST, astronom Edwin Hubble'ın astronomik keşiflerinden dolayı Hubble olarak adlandırıldı ve bunlardan en önemlisi evrenin genişlemesiydi.
Projeyi tamamlamak için pek çok zorluk vardı - örneğin teleskop aynasının yapımı iki yıldan fazla sürdü. Birçok zorlukla birlikte, fırlatma birkaç kez ertelendi. Sorunları daha da karmaşık hale getirmek için, Challenger uzay mekiğiyle meydana gelen kaza, NASA'nın uzay programında "el frenini kullanmasına" neden oldu.
Ama nihayet 24 Nisan 1990'da Discovery'nin STS-31 uzay mekiği teleskopu başarıyla fırlattı.
Ayna Arızası ve Bakımı
Hubble'ın uzaya fırlatılmasından kısa bir süre sonra, NASA personeli beklenmedik bir zorlukla karşı karşıya kaldı: teleskopun ana aynasında toplanan görüntülerin kalitesini doğrudan etkileyen bir arıza, bu büyüklükteki bir proje için felaket. Sorun, Hubble hesaplanandan daha az net fotoğraflar göndermeye başlar başlamaz keşfedildi. Ekipman analizi ile, aynanın eğriliğinde insan saçından çok daha küçük bir sorun olduğunu, ancak zararlı olduğunu ve çok fazla olduğunu tahmin ettiler! - ağırlıklı olarak düşük parlaklığa sahip nesnelerden veya yüksek kontrastlı görüntülerden oluşan görüntülerin nihai sonucu.
Bu nedenle, NASA ve teleskop, örneğin Hubble'ın Titanik ile karşılaştırılmasıyla şakaların hedefi haline geldi. Yine de, görevin ilk üç yılında, optik onarımlardan önce Hubble, astronomlar için oldukça faydalı olan bir dizi gözlem sağladı. Küresel sapma problemini düzeltmek için, aynanın üzerine camlara benzer şekilde çalışacak ve odağı ayarlayacak bir düzeltme aparatının yerleştirilmesine karar verildi. Aparata verilen isim, Düzeltici Optik Teleskop Eksenel Değişimi (COSTAR) idi, bu kaba çeviride Teleskopun Düzeltici Optiğinin Eksenel Değişimi anlamına gelecektir. Bu kurulum, uzay mekiği Endeavour'un ilki olan STS-61 görevi sırasında yapıldı. 2 Aralık 1993'te başlatıldı, 11 gün sürdü ve tamamlanması için 5 uzay yürüyüşü gerekti.
Yıllar boyunca, tümü NASA uzay mekikleriyle başlatılan birkaç başka bakım görevi gerçekleştirildi. Aslında, Hubble bu araçlardan birinde Dünya'ya dönmek için tasarlandı, ancak 2011'de uzay mekiği programının kapatılmasıyla bu imkansız hale geldi.
Hubble'ı geri getirmenin başka alternatifi olmadığı için, NASA mühendisleri son bakım görevi sırasında teleskopa takılan yeni bir halka şeklinde cihaz geliştirdi, bu da teleskopun çıkarken uzaya "gıcırdatılmasına" izin verecek. çalışmak.
Başlangıçta, teleskopun 15 yıl boyunca veri toplayacağı tahmin ediliyordu; ancak, 30 yıllık hizmeti tamamladığında, keşifleri astronomi ve astrofizik dünyasını sallamaya devam ediyor - teleskop zaten 1.3 milyon gözlemi geçti ve bu sayıyı bir süre daha artırmaya devam edecek gibi görünüyor.
19. yüzyıldan 20. yüzyıla doğru birçok gökbilimci, gözlemlenebilir evrenin Samanyolu ile sınırlı olduğunu düşünüyordu. Bununla birlikte, 1924 yılında, Amerikalı gökbilimci Edwin Hubble, Hooker teleskopunu kullandı ve birçok başka galaksi keşfetti ve hatta birbirlerinden sabit uzaklıkta olduklarını buldu - evrenin genişlemesine ve genişliğine işaret etti.
On yıllar sonra, Hubble teleskopu yörüngeye fırlatıldı ve ismine kadar yaşadı: tıpkı Edwin'in yeni galaksiler bulmada yaptığı gibi keşifleri kozmos algımızı daha da genişletti. Aşağıda, uzay teleskopunun sağladığı büyük keşiflerden beşini görebilirsiniz.
Bilim adamları, uzun mesafelerin ölçülmesine yardımcı olmak için kullanılan mükemmel "fenerler" olan Cepheid yıldızlarının (dev yıldızlar ve hatta sarı süper devler) parlaklığını ölçmek için teleskopu kullandılar. Bu yıldızların doğal parlaklığı güneş parlaklığının 100 ila 30000 katı arasında değişiyor, bu da bize olan mesafesinin yakalanan görüntülere göre hesaplanmasına yardımcı olan bir gerçek.
Bu bilgi sayesinde birçok galaksi keşfedilebilir ve mesafeleri hesaplanabilir, bu da kozmosun ne kadar geniş olduğuna dair iyi bir boyut sağlar. Hubble'ın Başak Kümesi'ndeki ve diğer uzak gökada kümelerindeki cephe katmanları ölçümleriyle, evrenin yaşına ilişkin tahminleri hassaslaştırmak mümkün oldu.
Teleskop, Hubble sabitini, yani evrendeki ivme oranını belirlemeye yardım ettiğinde ismine bir kez daha yaşadı. Edwin Hubble, hesaplama için gerekli denklemi yarattı, ancak uzayda hassas ölçümler yaparak sayıları elde etmek gerekiyordu.
Bu teleskopun piyasaya sürülmesinden önce, Hubble sabitinin bazı tahminlerinde% 50'ye varan hatalar vardı. Bununla birlikte, Hubble teleskobu tarafından yapılan Cepheidlerin ölçümleriyle gökbilimciler, yalnızca% 10'luk bir hata payı ile eşi görülmemiş hassasiyette bir değer elde ettiler.
Plüton'un Uyduları
Hubble, Pluto'nun dört doğal uydusunu veya uydularını belirlemekten sorumluydu. Sadece bu değil, aynı zamanda teleskop tarafından toplanan veriler, bilim adamlarının, hem Pluto'dan hem de en büyük uydusu Charon'dan gelen, onları etkileyen rakip yerçekimi çekiminin neden olduğu düzensiz davranışlarını gözlemlemelerine izin verdi.
O sırada en düzensiz yerçekimi hareketini gösteren nesneler Nix ve Hydra idi, ancak en küçüğü olan Stige ve Cerberus da muhtemelen beklentilere uygun olmayan yerçekimi hareketleri sergiliyor.
Hubble ve Kepler teleskopları arasındaki ortak bir eylemde bilim adamları, Güneş Sistemimizin dışındaki bir gezegenin yörüngesinde dönen bir ayın ilk kanıtının ne olabileceğini gözlemleyebildiler. Ay muhtemelen Kepler-1625 adlı yıldızın yörüngesinde dönen gazlı bir gezegenin etrafında dönüyor.
Bu keşif, bilim insanlarına doğal uyduların kimyasal oluşumunu ve bir gezegenin yörüngesinde nasıl dönmeye başladıklarını anlamak için daha fazla veri sağlayabilir ve bu evrimin Güneş Sistemi'nin "içinde" nasıl çalıştığına dair daha önce toplananlara ek olarak.
Mart 2020'nin sonunda gökbilimciler, Hubble sayesinde bir yıldızın "kaybolmasının" aslında bir suçlu olduğunu keşfettiler: yaklaşık 50.000 güneş kütlesine sahip ortalama bir kara delik - birçok galaksinin merkezinde bulunan süper kütlelerden çok daha küçük. milyarlarca güneş kütlesine sahip olabilen evren.
Bu keşif önemliydi çünkü orta büyüklükteki kara delikler bilim dünyasında hala çok tartışılan bir konu. Örneğin, bir nötron yıldızı değil (patlayan bir yıldızın geri kalan parçalarının kümelenmesinden oluşan) daha küçük bir kara delik olduğundan emin olmak için birkaç testin yapılması gerekir.
Bu tür bir kara deliğin bulunması da zordur, çünkü çok daha küçük enerji rezervlerine sahip olmasının yanı sıra diğerlerinden çok daha az aktiviteye sahiptir ve mutlaka bir galaksinin merkezinde yer alması gerekmez.
