Hubble: cumple 30 años el primer telescopio en operar fuera de la Tierra

Desde que fue lanzado un 24 de abril de 1990, dentro del transbordador Discovery, el Telescopio Espacial Hubble (TEH) suministró imágenes y datos que ampliaron el horizonte de la astrofísica y la cosmología actual. Gracias a este ojo espacial, se pudo confirmar que todas las galaxias alojan en su núcleo un agujero negro, ofreció pruebas…

Hubble: cumple 30 años el primer telescopio en operar fuera de la Tierra

Desde que fue lanzado un 24 de abril de 1990, dentro del transbordador Discovery, el Telescopio Espacial Hubble (TEH) suministró imágenes y datos que ampliaron el horizonte de la astrofísica y la cosmología actual. Gracias a este ojo espacial, se pudo confirmar que todas las galaxias alojan en su núcleo un agujero negro, ofreció pruebas de la existencia de la misteriosa “materia oscura”, precisó la edad del Universo y confirmó la posición de los planetas extrasolares.

A lo largo de tres décadas, realizó más de 1,5 millones observaciones de casi 46.000 objetos celestes. Además, posee un índice con la posición detallada de quince millones de estrellas que le permite apuntar con gran precisión a estos objetivos.

Este observatorio galáctico, situado en los bordes exteriores de la atmósfera, fue el primer telescopio en operar fuera de la Tierra. Se ubica a 593 km sobre el nivel del mar, gira a una velocidad de 28.000 km/h y cada 96 minutos completa una órbita sobre nuestro planeta. Pesa unos 11.000 kilos, posee una forma cilíndrica cuyo diámetro es de 4,2 metros y tiene una longitud de 13,2 metros.

Uno de los hallazgos más recientes está relacionado con la investigación de la materia oscura, llamada así porque no interactúa con nada que pueda ser observado o detectado. Y aunque es invisible, constituye el 85% del universo conocido.

La foto emblemática del Hubble

Para celebrar el 20 aniversario, la Cámara de Gran Angular 3 volvió a fotografiar la estructura original.


Un equipo de científicos, utilizando una nueva técnica, analizó imágenes obtenidas por el TEH de dos cúmulos de galaxias que colisionaban. En aquella toma pudieron detectar una luz muy débil que permitió explicar la distribución de la materia oscura.

“La contribución del TEH fue crucial ya que tomó imágenes muy precisas de galaxias distantes que se hallaban distorsionadas por los efectos de lente gravitatoria ejercidos principalmente por la materia oscura presente en cada subcúmulo. A partir de estas observaciones fue posible confirmar la presencia de materia oscura y también, reconstruir su distribución espacial, mostrando una separación entre el comportamiento del gas intergaláctico de materia ordinaria y la materia oscura tal y como predice la teoría. Estas observaciones en conjunto son consideradas un pilar fundamental del modelo estándar de la materia oscura”, advierte Nahuel Miron Granese, del departamento de Física de la UBA.

Pese a la modesta dimensión de su espejo, de apenas 240 centímetros, el Hubble es capaz de competir con los telescopios terrestres con un área de recolección de luz 10 veces superior. Al no estar afectado por factores meteorológicos (nubes, contaminación lumínica o niebla) puede absorber longitudes de onda mucho mayores y conseguir imágenes con una claridad nunca antes documentada.

El TEH es un telescopio de tipo reflector y para explorar el cielo incorpora diferentes sensores. Uno de estos lentes le permite hacer foco en los puntos más distantes del espacio para medir las atmósferas de los planetas fuera de nuestro sistema solar, explorando su composición y registrando datos que, algún día, podrían servir para hallar vida extraterrestre.

El telescopio espacial Hubble en una imagen tomada por un miembro de la tripulación de la Misión de servicio 4 justo después de que el transbordador espacial Atlantis capturara a Hubble con su brazo robótico el 13 de mayo de 2009, comenzando la misión de actualizar y reparar el telescopio.

En 2009, se instaló la Cámara de Gran Angular 3 (WFC3) que incorpora tres sensores CCD para traducir en imágenes la luz que ingresa. Así, uno de estos CCD funciona con luz visible y el otro con ultravioleta. Mientras que el tercero, es sensible a la luz infrarroja. En el momento de adquirir una imagen, un operador decide a cuál de los dos canales (ultravioleta-visible o infrarrojo) pasará la luz captada por el espejo del telescopio.

El registro icónico de este mirador espacial es Pilares de la Creación (1995) donde se muestra el nacimiento de estrellas. En la imagen se ven las trompas de elefante de gas interestelar y polvo, en la nebulosa del Águila, situada en la constelación de la Serpiente, a una distancia de la Tierra de casi 7.000 años luz (unos 66.000 billones de kilómetros).

Al momento de su creación, de la que participaron la ESA junto con la NASA, se pensó en que regresara a la Tierra cada 5 años para efectuar su mantenimiento. Sin embargo, al evaluar los riegos de traslado y lanzamiento, se determinó enviar una misión de servicio cada tres años para también actualizar su tecnología.

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Curiosamente, a los dos meses de estar en funcionamiento, se descubrió que el Hubble tenía problemas de miopía. Los primeros resultados mostraban imágenes ligeramente borrosas debido a un problema óptico. Para instalar un sistema que corrigiera el espejo primario que estaba dañado, hubo que esperar tres años.

Y aunque sigue ofreciendo resultados asombrosos, el nombre de su sucesor está en marcha. Se trata del James Webb, otro proyecto que comparten la ESA, la NASA y la Agencia Espacial Canadiense. En poco más de un año coincidirá en el cielo con su antecesor.

Un apellido ilustre

A comienzos del siglo XX, gracias al desarrollo de la relatividad general y la cosmología moderna, surgen las primeras ideas sobre universos en expansión para los cuales estrellas muy lejanas que no interactúan podrían estar alejándose por el simple hecho de que la distancia entre ellas crece conforme se expande el Universo.

“De modo que existe una relación proporcional entre la velocidad de recesión a la que se alejan y la distancia entre ellas. A ese rango de proporcionalidad se lo llamó constante Hubble, que se corresponde con el ritmo de expansión del Universo y su inversa, nos da un valor aproximado de la edad que alcanza”, detalla Miron Granese.

Listo para el transporte al Centro Espacial Kennedy, el Telescopio Espacial Hubble (HST) se muestra a bordo de la plataforma rodante en la Instalación de Procesamiento Vertical (VPF) en la planta de ensamblaje Lockheed al finalizar las pruebas finales y la verificación.

En 1929 Edwin Hubble, gracias al aporte de otros colegas como Henrietta Swan Leavitt, Vesto Slipher y Milton Humason, logró estimar la constante que hoy lleva su nombre al estudiar la distancia y la velocidad de recesión de ciertas estrellas muy particulares llamadas Cepheidas. La edad del Universo correspondiente varía entre 10 y 20 mil millones de años.

“El lanzamiento del TEH en 1990 permitió aumentar sensiblemente la precisión en la medición de los parámetros cosmológicos, especialmente en la constante de Hubble y en el parámetro de desaceleración. El TEH tiene una ventaja vital, logra distinguir claramente explosiones de supernovas a miles de millones de años luz, imposibles de medir para otros telescopios”, advierte Granese.

Y concluye que “la edad del Universo en este caso se fija en aproximadamente 13,8 mil millones de años. Además, gracias a estas observaciones del TEH sobre supernovas distantes comenzó el estudio observacional sobre el interrogante de la aceleración de la expansión. En 1998 la colaboración concluyó que el Universo no sólo se expande sino que lo hace de manera acelerada, cada vez más rápido, contrario a lo que se suponía hasta entonces. Hoy se cree que dicha aceleración podría ser generada por un tipo de energía repulsiva llamada energía oscura, no se conoce su origen ni composición pero forma el 70% de la energía total de Universo”, sintetiza Granese.

DD

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