03 de març 2009

El Hubble, observatori de l'espai i del temps


El Hubble en orbita sobre la Terra (Credit: NASA)


El 15 de febrer passat va marcar el 445è aniversari del naixement de Galileu Galilei, el matemàtic i astrònom italià. Ell va ser el primer en utilitzar un telescopi per observar el cel l'any 1609, fet que va canviar radicalment la nostra manera d'entendre i d'observar l'univers i que celebrem amb l'any internacional de l'astronomia.

Els telescopis han estat des d'aleshores uns dels instruments científics més utilitzats en la societat moderna, fins al punt que avui en dia no solament l'utilitzen professionals, sinó també milions d'astrònoms aficionats que els compren o se'ls construeixen ells mateixos. S'han construït multitud de telescopis de tota mena que permeten observar el cel des dels raigs gamma fins a les ones ràdio. Un dels més reeixits i més extraordinaris és el Telescopi Espacial Hubble, anomenat en honor a l'astrònom americà Edwin Hubble, descobridor de l'expansió de l'univers, tant per la seva història com per la seva contribució al coneixement astronòmic.

La Història del telescopi espacial comença al 1946, quan l'astrònom americà Lyman Spitzer va demostrar en Astronomical Advantages of an Extra-Terrestrial Observatory que un telescopi en l'espai permetria obtenir imatges de molta millor qualitat perquè no el molestarien les turbulències atmosfèriques. Malgrat el suport de la comunitat astronòmica i la influència de Spitzer, no va ser fins al 1968 quan la NASA va començar a definir el programa del Telescopi Espacial amb un data de llançament al 1979. Però la crisi econòmica de principi dels 70 va alentir el projecte durant uns anys, obligant a revisar els primers dissenys. Al 1978, l'entrada de l'Agència Espacial Europea (ESA) en el programa va desbloquejar la situació. L'ESA va acordar finançar una part del telescopi, construir un dels primers instruments i les cèl.lules solars, així com proveir una part del personal que treballaria en el telescopi a canvi del 15% del temps d'observació. Però la complexitat de la construcció del telescopi, dels seus miralls i dels instruments embarcats va anar retardant la data de llançament, prevista en principi al 1983, fins a final del 1986, elevant considerablement els costos de 400 milions fins als 2.500 milions de dòlars.

Malauradament, la tràgica explosió del transbordador espacial Challenger el 28 de gener del 1986 va parar completament el programa espacial americà. No va ser fins al 24 d'abril del 1990 que el transbordador espacial Discovery va dur el Hubble fins a la seva òrbita, a 600 km d'altitud al voltant de la Terra. Els problemes del telescopi no van acabar aleshores; les primeres imatges que es van obtenir a les poques setmanes van revelar una desagradable sorpresa. Si bé les imatges tenien una qualitat superior a les obtingudes amb telescopis terrestres, no s'arribava a la qualitat esperada. El mirall principal del Hubble tenia un defecte de fabricació de només 2,3 micròmetres però que no permetia focalitzar completament les imatges. Encara que per molts programes d'observació el defecte no era molest, l'observació d'objectes llunyans i molt febles era gairebé impossible.

Per corregir aquest defecte, la NASA va encarregar la construcció del corrector òptic COSTAR, que es va haver d'instal.lar en la primera missió de reparació del telescopi. Aquestes missions ja estaven previstes pel manteniment de l'observatori, però mai s'havia dissenyat una missió tan complexa, com la que va tenir lloc al desembre del 1993, amb poques perspectives d'èxit. Avui en dia continua sent una de les missions de treball en l'espai més difícils i perilloses mai executades. Sortosament, els astronautes van executar la seva feina perfectament i les primeres imatges realitzades amb l'òptica correctora resultaven superiors a les expectatives, havent-se corregit completament el defecte del mirall primari.

Des d'aleshores l'impacte del Hubble sobre l'astronomia ha estat immillorable, tal com Spitzer va predir fa 60 anys. El telescopi espacial, tot i només ser un telescopi amb un mirall de 2,5 metres de diàmetre, petit en comparació als de deu metres de diàmetre en la Terra, ens ha permès de veure les primeres galàxies que es van formar, quan l'univers tenia una quinzena part de l'edat actual, gràcies a l'observació de camps profunds com ara el Deep Field, al 1995, o l'Ultra Deep Field, al 2004. També ha estat darrere el descobriment de l'acceleració de l'expansió de l'univers o dels forats negres al centre de les galàxies, entre d'altres, ja que les dades del Hubble han propiciat l'escriptura de més de 5.000 articles científics en tots el camps de l'astronomia, des dels planetes del sistema solar fins a l'origen mateix de l'univers.

Des del 1994, el Hubble ha rebut tres cops més la visita dels astronautes i a mitjan aquest any, el transbordador Atlantis farà una nova visita a l'extraordinari instrument per una última missió de manteniment. S'instal.laran dos nous detectors, es repararan els que han fallat i s'instal.laran noves bateries i giroscopis que esperem que permetran mantenir el bon funcionament del telescopi fins al 2014 o al 2015, moment en el qual la NASA i l'ESA llençaran el seu successor, el James Webb Telescope. El nou telescopi espacial, que ja està en construcció, tindrà un mirall de sis metres de diàmetre, però no estarà en òrbita al voltant de la Terra, sinó en un punt estable entre nosaltres i el Sol, més enllà de la Lluna.

Encara no s'ha decidit quin serà el destí del Hubble un cop desballestat, però molts dels que hem treballat amb i pel Hubble esperem que la NASA el recuperi de la seva òrbita i l'exhibeixi en l'Smithsonian National Air and Space Museum de Washington, a fi que després d'observar les seves sumptuoses imatges (http://www.hubblesite.org/gallery) es pugui rendir un tribut adequat a aquest esplèndid observatori de l'espai i del temps que ha permès a la humanitat fer un pas de gegant en el coneixement global de l'univers.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada