Telescopio Espacial Hubble

History

La idea de un telescopio espacial se planteó ya en los años 1940, pero el Hubble fue lanzado en 1990 a bordo del transbordador Discovery. Recibe su nombre en honor a Edwin Hubble, quien demostró la expansión del Universo. Poco después del lanzamiento se descubrió que el espejo principal tenía un defecto, y la primera misión de reparación en 1993 instaló una óptica correctora, «poniéndole gafas» al telescopio.

How it works

El Hubble funciona como un enorme cubo que recoge gotas de lluvia: su espejo cóncavo de 2,4 metros de diámetro capta la débil luz de estrellas lejanas y la dirige a sensores electrónicos. Las cámaras acumulan fotones durante horas, igual que el agua llena el cubo gota a gota.

History

La idea de un telescopio espacial se planteó ya en los años 1940, pero el Hubble fue lanzado en 1990 a bordo del transbordador Discovery. Recibe su nombre en honor a Edwin Hubble, quien demostró la expansión del Universo. Poco después del lanzamiento se descubrió que el espejo principal tenía un defecto, y la primera misión de reparación en 1993 instaló una óptica correctora, «poniéndole gafas» al telescopio.

How it works

El Hubble funciona como un enorme cubo que recoge gotas de lluvia: su espejo cóncavo de 2,4 metros de diámetro capta la débil luz de estrellas lejanas y la dirige a sensores electrónicos. Las cámaras acumulan fotones durante horas, igual que el agua llena el cubo gota a gota.

History

El proyecto del Gran Telescopio Espacial se desarrolló desde los años 1960. El lanzamiento se pospuso varias veces, en parte debido al desastre del transbordador Challenger en 1986. El 24 de abril de 1990, el Discovery colocó el telescopio en órbita, pero se descubrió que el espejo principal sufría de aberración esférica, un error de forma. La primera misión de reparación (STS-61, 1993) instaló el dispositivo COSTAR con diminutos espejos correctores y reemplazó la cámara, devolviendo la vida al proyecto. Las misiones posteriores añadieron instrumentos cada vez más avanzados: la cámara ACS (2002), el espectrógrafo COS y la cámara WFC3 (2009). Desde el principio, el inspirador científico del proyecto fue Lyman Spitzer, y el nombre de Edwin Hubble recuerda su trascendental descubrimiento de la expansión del Universo. Precisamente con el Hubble, Adam Riess y sus colegas descubrieron que esa expansión se acelera.

How it works

El HST utiliza un sistema óptico Ritchey-Chrétien con una distancia focal efectiva de 57,6 m (f/24). La luz es recogida por el espejo principal, reflejada hacia un espejo secundario hiperbólico y, a través de un orificio central en el principal, proyectada en el plano focal donde se encuentran los instrumentos. Las cámaras usan matrices CCD; los espectrógrafos, redes de difracción. El apuntamiento de alta precisión se logra mediante el sistema de sensores de guiado fino (Fine Guidance Sensors), que utiliza estrellas de magnitud 14. La computadora de a bordo ejecuta programas de observación en forma de scripts; la transmisión de datos se realiza por radioenlace a través de los satélites TDRS.

Open problems & fun facts

La degradación progresiva de los giroscopios limita la maniobrabilidad: actualmente el HST opera en modo de un giroscopio; El fin de las misiones de servicio debido a la cancelación de los vuelos de los transbordadores implica la imposibilidad de reparación y modernización; El HST no cubre el infrarrojo medio, por lo que no puede ver galaxias muy lejanas (con corrimiento al rojo > 10), lo que limita el estudio del Universo temprano

💡 La inicial «mancha de jabón» en las imágenes del Hubble impulsó el desarrollo de métodos de deconvolución ciega. Estos algoritmos restauran la imagen real sin necesidad de conocer con precisión la forma de las distorsiones y hoy se utilizan en microscopía para obtener imágenes nítidas de células.