Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, το πιο διάσημο αστεροσκοπείο στην ιστορία, συμπληρώνει επίσημα 35 χρόνια ζωής.
Για να γιορτάσει αυτό το ορόσημο, η NASA έδωσε στη δημοσιότητα μια νέα συλλογή εικόνων που καλύπτουν το ηλιακό μας σύστημα και πολύ πιο πέρα – από την κοκκινωπή επιφάνεια του Άρη μέχρι νεφελώματα που σχηματίζουν αστέρια και έναν γειτονικό γαλαξία.
Τα νέα πορτραίτα χρησιμεύουν όχι μόνο ως δώρο γενεθλίων στο κοινό, αλλά και ως μια ζωντανή υπενθύμιση του πόσο βαθιά έχει μεταμορφώσει το Hubble τη σύγχρονη αστρονομία και τη λαϊκή κουλτούρα.
Η διόρθωση της θολής αρχής του Hubble
Στις 24 Απριλίου 1990, το διαστημικό λεωφορείο Discovery βγήκε στον ουρανό με το Hubble διπλωμένο μέσα στην αποθήκη φορτίου του. Ένας σχολιαστής της NASA αποκάλεσε το τηλεσκόπιο «ένα νέο παράθυρο στο σύμπαν», ανεβάζοντας τις προσδοκίες στα ύψη.
Ωστόσο, ο πανηγυρισμός ξεθώριασε γρήγορα όταν οι μηχανικοί βρήκαν ένα μικροσκοπικό ελάττωμα στο κάτοπτρο που έκανε τις πρώτες εικόνες απογοητευτικά θολές.
Η διάσωση ήρθε τον Δεκέμβριο του 1993, όταν οι αστροναύτες πραγματοποίησαν την πρώτη από τις πέντε περίπλοκες αποστολές συντήρησης. Εγκατέστησαν διορθωτικά οπτικά – έναν οπτικό «φακό επαφής» – και αναβάθμισαν τις κάμερες και τα ηλεκτρονικά του Hubble. Η επιτυχής διόρθωση αποκατέστησε την όραση του τηλεσκοπίου και έθεσε τις βάσεις για τρεις δεκαετίες πρωτοποριακής επιστήμης.
«Το Hubble άνοιξε ένα νέο παράθυρο στο σύμπαν όταν εκτοξεύτηκε πριν από 35 χρόνια», δήλωσε ο Shawn Domagal-Goldman, αναπληρωτής διευθυντής του τμήματος αστροφυσικής στα κεντρικά γραφεία της NASA.
«Οι εκπληκτικές εικόνες του ενέπνευσαν ανθρώπους σε όλο τον κόσμο και τα δεδομένα πίσω από αυτές τις εικόνες αποκάλυψαν εκπλήξεις για τα πάντα, από τους πρώιμους γαλαξίες μέχρι τους πλανήτες στο δικό μας ηλιακό σύστημα».
Ένα παρατηρητήριο που συνεχίζει να δίνει
Από εκείνο το σημείο καμπής, το Hubble έχει καταγράψει σχεδόν 1,7 εκατομμύρια παρατηρήσεις περίπου 55.000 ουράνιων στόχων.
Τα δεδομένα αυτά έχουν δημιουργήσει περισσότερες από 22.000 εργασίες με κριτές, συγκεντρώνοντας πάνω από 1,3 εκατομμύρια αναφορές – στοιχεία που καθιστούν το Hubble το πιο παραγωγικό επιστημονικά τηλεσκόπιο που κατασκευάστηκε ποτέ.
Όλες οι ακατέργαστες εικόνες και τα φάσματά του, που συνολικά ξεπερνούν τα 400 terabytes, είναι δημόσια αρχειοθετημένα, τροφοδοτώντας νέες ανακαλύψεις κάθε χρόνο.
Η μακροβιότητα της αποστολής επιτρέπει στους αστρονόμους να επανεξετάζουν κοσμικές σκηνές και να παρακολουθούν την εξέλιξή τους σε σχεδόν πραγματικό χρόνο.
Το Hubble έχει παρακολουθήσει τις εποχιακές μετατοπίσεις του Άρη και του Κρόνου, έχει παρακολουθήσει τα υπολείμματα υπερκαινοφανών να εκτοξεύονται προς τα έξω, έχει καταγράψει τους φωτεινούς κόμβους στους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες και έχει καταγράψει ακόμη και τη μεταλαμπή των συγκρούσεων αστεροειδών.
Κάθε μακροχρόνια μελέτη φωτίζει διαδικασίες που κάποτε φαίνονταν πολύ αργές για να τις παρακολουθήσει κανείς μέσα σε μια μόνο ανθρώπινη καριέρα.
Πώς το Hubble επαναπροσδιόρισε το σύμπαν
Πριν από το Hubble, τα επίγεια παρατηρητήρια που κοιτούσαν μέσα από την ταραχώδη ατμόσφαιρα της Γης μπορούσαν να δουν μόνο το μισό ορατό σύμπαν.
Οι εκτιμήσεις για την ηλικία του σύμπαντος ταλαντεύονταν άγρια και οι αστρονόμοι μπορούσαν μόνο να υποθέσουν αν κάθε γαλαξίας φιλοξενούσε μια κεντρική υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Η ύπαρξη πλανητών γύρω από άλλα αστέρια ήταν ακόμη ανεπιβεβαίωτη.
Ο Χαμπλ ξαναέγραψε αυτές τις αφηγήσεις. Οι θρυλικές εικόνες του Deep Field αποκάλυψαν έναν συγκλονιστικό πληθυσμό αχνών, αρχαίων γαλαξιών που εκτείνονταν πίσω σε περισσότερα από 13 δισεκατομμύρια χρόνια.
Παρακολουθώντας μεταβλητούς αστέρες Κηφείδες και υπερκαινοφανείς τύπου Ια, το τηλεσκόπιο προσδιόρισε τον ρυθμό της κοσμικής διαστολής. Βοήθησε στην αποκάλυψη της σκοτεινής ενέργειας, μια ανακάλυψη που αργότερα απέφερε το Νόμπελ Φυσικής του 2011.
Το Hubble παρείχε επίσης τις πρώτες μετρήσεις της ατμόσφαιρας εξωπλανητών και απέδειξε ότι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες κρύβονται στους πυρήνες των περισσότερων μεγάλων γαλαξιών.
Τα εκτεταμένα επιτεύγματα του τηλεσκοπίου ενέπνευσαν ένα κύμα παρατηρητηρίων επόμενης γενιάς, συμπεριλαμβανομένου του βελτιστοποιημένου στην υπέρυθρη ακτινοβολία διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb.
Μέρος της επιτυχίας του Hubble οφείλεται στον σχεδιασμό του ως εύχρηστου διαστημικού σκάφους.
Μεταξύ 1993 και 2009, πέντε πληρώματα λεωφορείων έδωσαν ραντεβού με το 24.000 κιλών τηλεσκόπιο για να αντικαταστήσουν γυροσκόπια, μπαταρίες και επιστημονικά όργανα. Αυτές οι κοσμικές στάσεις μεταμόρφωσαν το Hubble σε ένα ευκίνητο, συνεχώς βελτιούμενο άλογο εργασίας.
«Το γεγονός ότι λειτουργεί ακόμη και σήμερα αποτελεί απόδειξη της αξίας των εμβληματικών μας αστεροσκοπείων και παρέχει κρίσιμα διδάγματα για το Παρατηρητήριο των κατοικήσιμων κόσμων, το οποίο σχεδιάζουμε να λειτουργήσει στο πνεύμα του Hubble», σημείωσε η Domagal-Goldman.
Ενώ η τελευταία αποστολή του διαστημικού λεωφορείου το 2009 άφησε το Hubble σε άριστη κατάσταση, οι μηχανικοί έχουν περάσει την τελευταία δεκαετία αναπτύσσοντας καινοτόμα επιδιορθωτικά λογισμικού. Δημιούργησαν επίσης τεχνικές απομακρυσμένης αντιμετώπισης προβλημάτων για την αντιμετώπιση της γήρανσης του υλικού.
Ως αποτέλεσμα, το τηλεσκόπιο Hubble παραμένει πλήρως λειτουργικό. Συνεργάζεται με το Webb για τη μελέτη της ατμόσφαιρας εξωπλανητών και τη χαρτογράφηση του σχηματισμού μακρινών σμηνών γαλαξιών.
Ένα πολιτιστικό είδωλο
Πέρα από το επιστημονικό του κύρος, το Hubble έχει κατακτήσει τη φαντασία του κοινού. Οι εικόνες του – οι Στήλες της Δημιουργίας, το Νεφέλωμα του Αετού, η Κεφαλή του Αλόγου, ο Γαλαξίας Σομπρέρο – διακοσμούν τις σχολικές αίθουσες, εμπνέουν καλλιτέχνες και αποτελούν τίτλους ντοκιμαντέρ.
Η οπτική παραγωγή του Hubble απομυθοποιεί την αστροφυσική, μετατρέποντας απόκρυφα δεδομένα σε ζωντανά τοπία που αποδίδουν τόσο την ομορφιά όσο και την κλίμακα.
Η επιτυχία του τηλεσκοπίου έδειξε ότι η εξερεύνηση του βαθύ διαστήματος δεν είναι μόνο για τους επιστήμονες, αλλά για όλους όσους κοιτάζουν με θαυμασμό προς τα πάνω.
Νέο τηλεσκόπιο βασισμένο στα διδάγματα του Hubble
Η δάδα του Hubble θα περάσει τελικά στο Παρατηρητήριο των κατοικήσιμων κόσμων (HWO), τον προτεινόμενο διάδοχο της NASA για τη δεκαετία του 2040.
Με κάτοπτρο πολύ μεγαλύτερο από αυτό του Hubble και δυνατότητες στην υπεριώδη και ορατή ζώνη, το HWO στοχεύει να είναι έως και 100 φορές πιο ευαίσθητο στο φως των άστρων.
Βασικός στόχος της αποστολής είναι η εύρεση πλανητών μεγέθους Γης σε κατοικήσιμες ζώνες και η ανίχνευση πιθανών ενδείξεων ζωής στην ατμόσφαιρά τους. Οι μηχανικοί σχεδιάζουν να καταστήσουν το HWO λειτουργικό, αξιοποιώντας άμεσα τα διδάγματα που αντλήθηκαν από τρεις δεκαετίες ζωής και ακμής του Hubble.
Μια κληρονομιά που εξακολουθεί να μεγαλώνει
Προς το παρόν, το Hubble συνεχίζει το πρωτοποριακό του ταξίδι, περιφερόμενο γύρω από τη Γη κάθε 97 λεπτά σε ύψος περίπου 330 μιλίων.
Κάθε μέρα σαρώνει το διάστημα, προσθέτοντας νέα δεδομένα στο πανύψηλο αρχείο του και προσφέροντας στην ανθρωπότητα νέες εικόνες από τη γέννηση άστρων, τις συγκρούσεις γαλαξιών και τον καιρό των πλανητών.
Από το πέτρινο ξεκίνημά του μέχρι το σημερινό του αστέρι, η 35χρονη πορεία του Hubble αποτελεί την επιτομή της εφευρετικότητας, της επιμονής και της περιέργειας – τα ίδια τα χαρακτηριστικά που τροφοδοτούν όλες τις μεγάλες εξερευνήσεις.
Η νεότερη έκδοση εικόνων της NASA είναι ταυτόχρονα μια κάρτα γενεθλίων και μια υπενθύμιση: κάπου ψηλά, ένα γερασμένο αλλά ευκίνητο τηλεσκόπιο Hubble εξακολουθεί να ανοίγει αυτό το «νέο παράθυρο στο σύμπαν», προσκαλώντας μας να κοιτάξουμε και να ονειρευτούμε.