El telescopio espacial Hubble fue la herramienta que cambiaría definitivamente la forma en que lo humanos podemos observar el espacio exterior.
Para su momento, era considerado el telescopio más grande y sensible jamás construido, y sería capaz de aportar avances colosales en la observación de objetos ubicados dentro y fuera de nuestra galaxia.
El telescopio Hubble fue puesto en órbita el 24 de abril del año 1990, gracias un esfuerzo conjunto sin precedentes entre LA NASA y La Agencia Espacial Europea. El Hubble sería el primero de varios telescopios espaciales, que actualmente orbitan nuestro planeta y que han logrado tomar centenares de miles de imágenes de objetos espaciales con un detalle realmente sorprendente.
Debido a su incalculable valor en los estudios astronómicos modernos, el telescopio Hubble fue bautizado en honor Edwin Hubble, uno de los astrónomos más importantes del siglo XX, reconocido por descubrir elementos espaciales más allá de la Vía Láctea, entre ellos la galaxia de Andrómeda, cientos de estrellas, nebulosas y asteroides.
Si eres un aficionado a la observación astronómica, no te vas a querer perder este artículo, donde te hablamos sobre todo lo que debes saber acerca del telescopio Hubble y además te mostramos las mejores imágenes de sus hallazgos.
El telescopio Hubble ha permitido observar de cerca las más fascinantes nebulosas, como la nebulosa Pistol, la nebulosa del Águila y la nebulosa del sombrero. No te pierdas nuestro articulo especializado en Nebulosas y su relación con el nacimiento de nuevas estellas.
¿Qué es el telescopio Hubble?
Hubble es un telescopio espacial de largo alcance, es decir , un dispositivo de observación espacial que ha sido colocado en la órbita terrestre, aproximadamente a unos 600 kilómetros sobre el nivel del mar.
El Hubble fue el primer paso del plan de observación espacial Grandes Observatorios, un programa de LA NASA que finalmente pondría por fuera de la atmósfera terrestre 4 de los más potentes telescopios espaciales de la actualidad: El Hubble, El observatorio Espacial de Rayos Gamma, El telescopio Chandra de Rayos X y el Telescopio Espacial Spitzer.
El telescopio hubble se ubica bajo el manto de sombra que la tierra proyecta, para gozar de las condiciones ideales con la que puede recibir la luz de millones de objetos dentro y fuera de nuestra galaxia con mayor facilidad (algo que no se puede lograr desde La Tierra).
Por otra parte, al encontrarse fuera de la atmósfera terrestre, el lente del telescopio no es afectado por las variaciones de nuestra turbulencia atmosférica, creada por las ondas electromagnéticas emitidas por nuestro planeta y que pueden afectar captación y procesamiento de la radiación de Rayos Gamma y Rayos X producidas por las estrellas lejanas, especialmente al observar en espectro infrarrojo.
Por último, el lente del telescopio espacial también se libra de las limitaciones meteorológicas asociadas a la atmósfera terrestre como la contaminación luminosa interior y las acumulaciones de nubes.
¿Dónde está el telescopio hubble?
El hubble se encuentra actualmente en órbita geocentrista, a una altitud promedio de 547 km sobre el nivel del mar.
El telescopio Hubble no se encuentra estático en un punto orbital, por el contrario, este se mueve a una velocidad promedio de unos 7 kms/s para ubicarse siempre en los puntos orbitales que sean cubiertos por la sombra proyectada por La Tierra, desde donde puede obtener imágenes sin contaminación luminosa.
Características técnicas del telescopio Hubble
El telescopio espacial hubble es un verdadero gigante de los telescopios. Tiene un cuerpo con 13.24 metros de longitud y un diámetro de 4 metros en su punto más grueso. Con todo sus equipos adicionales, el hubble tiene un peso total de sorprendentes 11.000 kilogramos.
Posee un lente colosal con dos espejos, uno de 2 metros de diámetro y otro de 4. El lente del telescopio es capaz de capturar, con enfoque óptico, imágenes ubicadas a millones de kilómetros de distancia. Además, es capaz de capturar imágenes con una resolución óptica de 0.04 segundos de arco.
La resolución óptica se refiere al poder que tiene un lente de telescopio para separar diferentes objetos dentro de una misma imagen que podrían confundirse por el efecto de la difracción de la luz que ha viajado años luz de distancia.
Además de su poderoso lente, el telescopio hubble está equipado con una variedad de instrumentos especiales que son capaces de escrutar el espacio en búsqueda de rastros electromagnéticos o radiactivos.
¿Cómo funciona el telescopio Hubble?
Instrumentos principales:
Cámara y Espectrómetro Multiobjetos de Infrarrojos (NICMOS)
Fue instalada en el telescopio durante una misión de servicio al hubble durante el año 1997 y está diseñada para obtener imágenes del espectro espacial infrarrojo cercano (varios años luz).
Este equipo es capaz de captar en contraste las emisiones energéticas de partículas ionizadas, principalmente en estrellas gaseosa y en acumulaciones nebulosas de emisión.
Uno de los primeros descubrimientos logrados gracias al NICMOS del telescopio Hubble, fue la nebulosa de la pistola, una híper acumulación de gas cósmico que rodea a la estrella Pistol, una estrella hipergigante azul, sin duda una de las más brillantes de nuestra galaxia.
Más adelante, el procesador de datos del espectrómetro fue modificado para obtener imágenes que permitieran estudiar la atmósfera de 4 exoplanetas descubiertos a más de 130 años luz de nuestro sistema, con condiciones parecidas a las de La Tierra.
Cámara Avanzada para Sondeo Espacial (ACS)
La ACS fue una mejora realizada al telescopio durante la misión de servicio 3B en marzo del año 2002. De hecho, la Cámara Avanzada para Sondeo Espacial fue el equipo que suplantó al instrumento original de 1990: la Cámara de Objetos Débiles (FOC).
A pesar de que actualmente se encuentra parcialmente fuera de servicio, el ACS se convirtió rápidamente en el principal equipo de observación del Hubble gracias a su asombrosa versatilidad.
En primer lugar, posee varios detectores independientes que cubren todos los sectores del espectro electromagnético espacial, así que puede tomar imágenes con contraste ultravioleta e infrarrojo al mismo tiempo.
También cuenta con una gran área de detección de eficiencia cuántica y una variedad de filtros que permiten capturar diferentes tipos de objetos espaciales muy lejanos como nebulosas, cometas, asteroides, planetas y estrellas de toda clase.
Probablemente, el ACS haya sido el objeto de observación espacial más importante de la historia hasta el momento. Gracias a su altísima sensibilidad hemos podido conseguir imágenes del universo que antes se creían imposibles, entre ellas el campo ultra profundo del Hubble.
Una fotografía tomada al “nacimiento” del universo, ya que el lente pudo captar un rastro de luz más antiguo del que se tenga registro, emitido hace 13.000 millones de años. Gracias a esta fotografía, hemos podido calcular la edad estimada de la creación del universo.
Cámara de Gran Angular 3 (WFC3)
La cámara WFC3 fue el sustituto de la WFC2, un equipo que cumplió su vida útil en el Hubble para el año 2008.
La Cámara WFC3 fue una mejora sustancial en la capacidad del telescopio hubble para capturar imágenes del espectro visible, gracias a que cuenta con sensores de detección UV, que pueden proporcionar imágenes a color con una resolución de 2048 x 4096 píxeles.
Desde la instalación del Gran Angular 3 en el hubble, se ha mejorado de forma considerable la calidad de detalle en las capturas importantes, como la del nacimiento de una nueva estrella en la nebulosa de Carina en el año 2012.
La imagen capturada muestra el momento exacto de la híper condensación de partículas de gases cósmicos, hasta hacerlos suficientemente densos para formar una estrella.
Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos (COS)
Una de las últimas mejoras realizadas al Hubble ocurrió en el año 2009, durante la misión de servicio B4, cuando LA NASA instaló el COS al telescopio.
El COS está diseñado para la espectrografía del rango ultravioleta del espacio. Este instrumento es capaz de percibir los rastros de radiación electromagnética de forma muy sensible, por lo que ha arrojado mucha información referente al proceso de formación de nuevas galaxias y nebulosas de gran escala.
El COS ha ayudado a responder algunas de las más importantes interrogantes de la astronomía moderna como:
- ¿Cómo es el proceso de formación de las galaxias?
- Observación sobre los diferentes tipos de halos de las galaxias
- ¿Cómo se forman las estrellas a partir de las acumulaciones de gases cósmicos?
- Estudio sobre las atmósferas de planetas dentro y fuera de nuestro sistema solar.
- Estudio de la composición química de eventos cósmicos como las supernovas
5 descubrimientos logrados gracias a las fotos del telescopio Hubble
La comunidad científica en los años 90’s sabía muy bien que el lanzamiento del telescopio espacial Hubble cambiaría por completo y para siempre las reglas de la observación astronómica, pero lo que no sabían era el alcance de los descubrimientos que lograrían gracias a la potencia de su lente.
Gracias a la alta resolución de las imágenes del telescopio Hubble, hemos podido comprender la mecánica universal como nunca antes y observar algunos de los fenómenos naturales más increíbles de nuestro universo; como la muerte de las estrellas.
Aquí tienes 5 hallazgos científicos logrados gracias a las imágenes del telescopio Hubble
Agujeros negros y el homicidio cósmico
A pesar de que la existencia de los agujeros negros se había propuesto de mediados del siglo XX, no pudimos comprobarlo hasta después de 1990, gracias al lanzamiento del telescopio espacial hubble.
Debido a que absorben la luz de su entorno, los agujeros negros son prácticamente imposibles de detectar con los telescopios sobre La Tierra, por lot anto, fue el hubble el que detectó las primeras imágenes realmente claras de un agujero negro.
Esto ocurre porque el lente del telescopio es capaz de capturar las emisiones de radiación proyectadas por las acumulaciones de gases ionizados que se aglomeran en torno al potente centro gravitatorio de los agujeros negros.
De hecho, gracias a sus años de observación, aprendimos que la mayoría de las galaxias espirales están dominadas por agujeros negros supermasivos en su centro. En nuestro caso, La Vía Láctea gira en torno a un inmenso agujero negro supermasivo llamado Sagitario A.
Por último, las imágenes telescopio Hubble han logrado captar con detalle uno de los sucesos cósmicos más interesantes relacionados con la mecánica de los agujeros negros: una agujero negro devorando una estrella de neutrones. Un evento que los astrónomos han llamado homicidio cósmico.
Confirmación del modelo de inflación cósmica
El estudio de fenómenos cósmicos que solo pueden ser observados por telescopios como el hubble, ha permitido a la comunidad científica conseguir pruebas sobre lo que hasta hace años era apenas una teoría: nuestro universo se encuentra en constante expansión.
La observación recurrente de las supernovas, como la descrtita en la imagen, ha demostrado que éstas están cada vez más lejanas de nuestro planeta, lo que significa que el universo no ha parado de expandirse desde el Big Bang hace 13.000 millones de años
Casualmente, la primera persona en proponer que la teoría que supone que todos los elementos galácticos se están alejando entre sí de forma constante debido a la expansión del campo espacio-tiempo fue Edwin Hubble, en lo que hoy en día se conoce como Teoría de Hubble.
Es una notable coincidencia que los primeros hallazgos capaces de comprobar la Teoría de Hubble hayan sido recolectados por el telescopio que también lleva su nombre.
Existencia de la materia oscura
Si hablamos de materia oscura de manera muy extensa, estaríamos metiéndonos en terreno lodoso, ya que éste es actualmente uno de los temas más discutidos en la astronomía y la verdad es que se tienen muy pocos datos al respecto para comprender su naturaleza o propósito en el espacio.
La presunción de la existencia de una partícula no comprendida y que se escapaba de las observaciones en todo el espectro electromagnético no es nueva. De hecho, el término “materia oscura” fue acuñado en el año 1933 por el astrofísico suizo Fritz Zwicky.
Sin embargo, fue gracias a las fotos del telescopio hubble que finalmente se pudo confirmar la existencia de la misteriosa partícula de materia oscura, ya que su lente ultra sensible logró percibir las sutiles deformaciones de las emisiones de luz en el espectro visible del espacio.
Un efecto visual parecido a la deformación de la luz cuando colisiona con partículas de materia. Este efecto cósmico es conocido como lente gravitacional.
Se piensa que la materia oscura funciona como un tejido “invisible”, que es capaz de mantener unidas porciones cósmicas que no están regidas por los campos gravitatorios de las partículas.
Por ejemplo, se piensa que el mega cúmulo galáctico Abell 2029, que reúne a miles de galaxias en un rango de varios millones de años luz, está “envuelto” en una cobertura de materia oscura que lo mantiene unido. Esta teoría se puede confirmar al observar las distorsiones de la luz, producto del efecto de lente gravitacional al observar a Abell 2029.
Un vistazo a los orígenes del universo
Probablemente el hallazgo más importante conseguido por el lente del hubble telescopio es la imagen que hoy conocemos como el espacio ultra profundo de hubble.
Esta controvertida imagen fue tomada siguiente el rastro de luz visible más antigua de la que se ha conseguido registro. La proyección de luz de la imagen fue emitida por cientos de millones de estrellas hace más de 13.000 millones de años, durante las etapa de expansión del universo luego del Big Bang.
Para lograr esta imagen, se emplearon todos los instrumentos de visualización del telescopio hubble, con la intención de recolectar información visual de todas las variables del espectro electromagnético.
El campo ultra profundo es como si el hubble pudiera hacernos mirar hacia el pasado, percibiendo emisiones de luz de galaxias nacidas en etapas tempranas de la creación, entre 600 y 800 años luego del Big Bang.
Esta imagen ayudó en buena medida a comprender mucho mejor el proceso de formación de galaxias y estrellas luego del enfriamiento de la materia.
Descubrimiento de los pilares de la creación
El Hubble ha descubierto cientos de objetos cósmicos interesantes, pero pocos de ellos han llamado tanto la atención como “los pilares de la creación”, parte de una nebulosa de emisión catalogada como región H II.
Los pilares de la creación son un objeto cósmico descubierto dentro de un segmento de la nebulosa del águila (también descubierta por el hubble), pero lo interesante de esta región H II es la increíble tasa de nacimiento de nuevas estrellas, que se produce como consecuencia de la enorme cantidad de partículas de hidrógeno presentes en los gases cósmicos.
De las tres columnas de gas denso que se pueden apreciar en la imagen, la más grande mide un total de 9.5 años luz de largo, por lo que es realmente colosal. Se cree que esta zona está habitada por más de 8500 estrellas, lo que la convertiría en la región cósmica con mayor densidad poblacional de estrellas conocida en el espacio.
Las observaciones constantes a los pilares de la creación han permitido comprender mejor el sistema de reciclaje de materia que ocurre en el espacio, cuando las supernovas expulsan partículas, que luego son condensadas dentro de las nubes de gas cósmico por efecto de sus campos gravitatorios, donde pasan a formar parte de nuevos cuerpos celestes.