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Télescope spatial Hubble

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Télescope spatial Hubble
Le télescope spatial Hubble vu depuis le Transbordador spatial Discovery pendant la mission STS-82.
Organisation NASA/CELLE-LÀ
Régime de longueur d'onde Ultravioleta, visible et infrarrojo proche
Altitude orbital 600 km
Période orbital 97 min
Date de lancement 24 avril de 1990
Date de desactivación Prévue vers 2014 (incertaine)
Masse 11 000 kg
Pages web http://hubble.nasa.gov http://www.stsci.edu http://www.spacetelescope.org/
Caractéristique
Type de télescope Ritchey-Chretien reflector
Diámetro 2,4 m
Zone colectora aprox. 4,3 m2
Distance focal effective 57,6 m
Instruments actuels (mai de 2009)
NICMOS Caméra et espectrómetro multi-objet de l'infrarrojo proche
ACS Caméra devancée pour des sondages (partiellement avariée)
WFC3 Caméra de grande angulaire 3
STIS Espectrógrafo d'images du télescope spatial
COS Espectrógrafo d'origines cósmicos
FGS Capteurs de guidé fines
Image de la nebulosa de l'Aigle prise par l'Hubble.

Le Télescope spatial Hubble (HST par ses sigles en anglais) est un télescope robótico localisé dans les bords extérieurs de la atmosphère, en orbite circuler autour du Terroir à 593 km sur le niveau de la mer, avec une période orbital entre 96 et 97 min. Dénommé de cette forme en honneur de Edwin Hubble, a été mis en orbite le 24 avril 1990]] dans la mission STS-31 et comme un projet conjoint de la NASA et de la CELLE-LÀ en inaugurant le programme de Grands Observatoires. Le télescope peut obtenir des images avec une résolution optique majeure de 0,1 deuxièmes d'arc. L'avantage de disposer d'un télescope au-delà de l'atmosphère radica, principalement, en que de cette façon se peuvent éliminer les effets de la turbulencia atmosférica, en étant possible obtenir la limite de difracción comme résolution optique de l'instrument. En plus, l'atmosphère absorbe fortement la radiation électromagnétique dans certaines longueurs d'onde, spécialement dans le infrarrojo, en diminuant la qualité des images et imposibilitando l'acquisition de spectres dans certaines bandes caractérisées par l'absorption de l'atmosphère terrestre. Les télescopes terrestres se voient aussi affectés par des facteurs météorologiques (présence de nuages) et la pollution lumínica occasionnée par les grandes colonies urbains, ce que réduit les possibilités d'emplacement de télescopes terrestres.

Une des caractéristiques de l'HST est la possibilité d'être visité par des astronautes dans les appelées missions de service (SM, par ses initiaux en anglais). Pendant les missions de service se peuvent arranger des éléments avariés, installer des nouveaux instruments et élever l'orbite du télescope. Jusqu'à aujourd'hui ils se sont réalisé 5 missions de service (SM1, SM2, SM3À, SM3B et SM4). La dernière a eu lieu en mai de 2009 et en elle s'a produit l'amélioration plus drástica de la capacité instrumentale de l'HST, au s'installer deux nouveaux instruments (WFC3 et COS), se réparer autres deux (ACS et STIS) et améliorer un autre plus (FGS).

Sommaire

Description technique

Le télescope a une masse autour de 11 tonnes, de forme cilíndrica long de 13,2 m et un diámetro maximal de 4,2 m. Le coût de l'HST est monté (en 1990) à 2000 millions de dollars américains. Initialement une faute en le pulido du miroir primaire du télescope fabriqué par Perkin Elmer a produit des images légèrement desenfocadas en raison de aberrations sphériques. Bien que cette faute a été envisagée dans son jour comme une importante négligence par part du projet, la première mission de service au télescope spatial a pu installer un système de correction optique capable de corriger le défaut du miroir primaire (COÛTER, initiaux en anglais d'Optique correctrice comme remplacement axial du télescope spatial) en s'obtenant les spécifications de résolution initialement prévues.

L'HST est un télescope de type reflector et son miroir primaire a un diámetro de 2,4 m. Pour l'exploration du ciel incorpore dans l'actualité quatre instruments avec capacité d'obtenir images et spectres, un espectrógrafo et trois capteurs de guidé fin que peuvent agir comme interferómetros. Pour la génération de électricité ils s'emploient deux panneaux solaires qui nourrissent les caméras, les quatre moteurs employés pour orienter et estabilizar le télescope, les équipes de réfrigération des instruments et l'électronique du télescope. Ainsi, l'HST dispose de batteries recargables à partir des panneaux solaires que lui permettent utiliser l'électricité stockée lorsque le Terroir eclipsa le Soleil ou lorsque la orientation des panneaux solaires n'est pas l'appropriée.

Les missions de service

Déjà depuis sa création, l'HST s'a conçu comme un télescope spatial que pourrait être visité par le transbordador spatial. Les raisons pour cette capacité sont:

  • Pouvoir réparer des éléments avariés. L'espace est un environnement agressif pour un satellite en raison de l'effet sur les éléments électroniques des particules élémentaires chargées qu'ils se déplacent à grande vitesse et à la possibilité d'impacts avec micropartículas. Par ce motif, était clair depuis le principe que quelques parts de l'HST failliraient dans un terme ne très long.
  • Installer des nouveaux instruments, ils déjà soient des instruments scientifiques ou autres parts du télescope. Donnée la rapide évolution de la technologie, les détecteurs ou ordinateurs (par mettre deux exemples) disponibles pendant la longue vie du télescope ils sont supérieurs à ceux que originalmente s'ont installés avant de son lancement. Les visites du transbordador permet actualiser ces éléments et ainsi améliorer la capacité de l'HST.
  • Maintenir l'orbite du télescope. En raison du rozamiento avec l'atmosphère (très tenue mais n'inexistante à cette hauteur), le télescope est freiné très lentement et, à la suite de l'attraction gravitatoria terrestre, perd hauteur. Chaque fois que l'HST est visité, le transbordador spatial y a du pousser à une orbite légèrement plus grande.
Séquence d'images obtenues entre 1994 et 1999 par la WFPC2 dans lesquelles se voit le mouvement d'un objet Herbig-Haro.

La première mission de service (SM1)

La première mission de service s'a mené à terme avec le transbordador Endeavour (STS-61) en décembre de 1993 et a eu une durée de dix jours. Le plan de la SM1 a été fortement conditionné par l'aberration sphérique détectée trois ans avant dans le miroir primaire. Les deux réparations plus importantes ont été le remplacement du Fotómetro de Grande Vitesse (HSP, par ses initiales en anglais) par l'optique correctrice COÛTER et l'installation de la Caméra Planétaire et de Grande Angulaire 2 (WFPC2) dans le lieu de la caméra originale (WFPC). Le propos de COÛTER était le réussir l'approche correcte des autres trois instruments axiles originaux du télescope (la Caméra d'Objets Faibles ou FOC, l'Espectrógrafo d'Objets Faibles ou FOS et l'Espectrógrafo Goddard de Grande Résolution ou GHRS). La WFPC2 déjà incorporait sa propre correction de l'effet de l'aberration sphérique du miroir primaire. En plus, ils s'ont installés deux nouveaux panneaux solaires, quatre giroscopios, deux unités électriques de contrôle, deux magnetómetros et un nouveau ordinateur de à bord. Finalement, l'orbite de l'HST a été élevée par première fois depuis son lancement.

La SM1 a été entourée de grand intérêt. Par exemple, la revue New Scientist déclarait avant de son exécution que constituait “la réparation la plus ambitieuse de l'histoire de l'aéronautique”. Le succès de la mission a été total jusqu'au point que le chef scientifique du projet, Edward J. Weiler, A déclaré que "l'Hubble est resté réparé à un degré que nous n'eussions jamais rêvé”.[1]

La deuxième mission de service (SM2)

La deuxième mission de service s'a mené à terme avec le transbordador Discovery (STS-82) en février de 1997. En elle ils s'ont remplacés deux instruments preexistentes (le GHRS et le FOS) par autres deux nouveaux, l'Espectrógrafo d'Images du Télescope Spatial (STIS) et la Caméra et Espectrómetro Multi-Objet de l'Infrarrojo Proche (NICMOS), s'a substitué un système d'emmagasinage de données en ruban par un d'état solide, s'a réparé l'isolement thermique et il s'a élevé l'orbite du télescope. Le système de réfrigération de NICMOS n'a pas fonctionné de la façon précisée et cela a fait que sa vie utile se réduisît de 4,5 à 2 ans.

La troisième mission de service (SM3À)

La troisième mission de service s'a mené à terme avec le transbordador Discovery (STS-103) en décembre de 1999.

La quatrième mission de service (SM3B)

La quatrième mission de service s'a mené à terme avec le transbordador Columbia (STS-109) en mars de 2002.

La cinquième mission de service (SM4)

La cinquième mission de service s'a mené à terme avec le transbordador Atlantis (STS-125) en mai de 2009. Celle-ci a été la dernière mission de service et il a duré 11 dias, ont participé à elle 7 membres de l'équipage avec le but de réparer et ajouter des nouveaux instruments au télescope.

La cinquième mission d'entretien, prévue pour 2006, s'a annulé initialement mais postérieurement se reinstauró. Avec elle, est prévu que l'Hubble obtiendra la fin de sa vie utile jusqu'à intervenus du décennie de 2010. La date exacte de la fin de l'Hubble est incertaine, puisque dépend de la vie des giróscopos, batteries et le freiné atmosférico (corregible). La NASA il prévoit jeter vers le 2012 un télescope de nouvelle génération (le James Webb) pour remarquer en l'infrarrojo proche et moyen. Le Télescope Spatial James Webb n'est pas un remplaçant de l'Hubble mais un complément, puisque remarque dans un rang divers du spectre électromagnétique.

Le 14 juin 2006 la caméra devancée pour des sondages (sigles en anglais, ACS), un des instruments envisagés fondamentaux dans le télescope, a laissé de fonctionner. La cause a été un excessif voltage dans le circuit d'alimentation principale qu'a été amendée avec l'activation du système de protège. Le 30 juin l'ACS a fonctionné à nouveau correctement. Le 31 octobre 2006, l'Administrateur de NASA a annoncé l'approbation pour une mission d'entretien. Cette mission de 11 jours de durée aura lieu tentativamente dans l'automne de 2008 et comporte l'installation de nouvelles batteries, de la troisième caméra de grande angulaire (WFC3) et d'un nouveau espectrógrafo (COS), ainsi que la réparation des giróscopos et vraisemblablement de STIS.

Le 27 janvier 2007, l'ACS a laissé de fonctionner de nouveau en raison d'un court-circuit en la même. En principe, s'a pensé que le dommage était irréversible pour tous ses détecteurs. Cependant, il plus se a tard réussi revivre un d'ils (la SBC) et dans l'actualité s'est en analysant si il est possible réparer ou ne les autres deux (le WFC et l'HRC) dans la prochaine mission de réparation. Dans la décision finale ils influenceront les nouveaux instruments qu'ils s'installeront en dite mission (la WFC3 et le COS) et si est préférable réparer l'ACS ou STIS (existe un temps maximal que les astronautes peuvent passer en dehors du navire et la réparation d'un instrument porte diverse heures comme minimum). En attendant, l'Hubble utilisera les autres instruments qu'ils sont disponibles pour des recherches. [2]

Données ramassées sur l'origine de l'univers

L'Hubble est en train de remporter que les théoriques se posent à nouveau quelques de ses idées tocante à l'âge de l'univers. En fait, l'entendement actuel les a situés devant un paradoxe. Les données les plus récentes qu'il a fourni l'Hubble, selon Wilford, écrivain de sujets scientifiques du journal The New York Times, “indiquent de façon convaincante que l'univers peut être beaucoup plus jeune ce dont ils calculaient les scientifiques. Peut-être il n'ait pas plus de huit mil millions d'ans”, au lieu des calculs antérieurs, qu'ils lui assignaient vingt mil millions. Le problème radica en que “se donne par sûr que quelques étoiles ils ont quelques seize mil millions d'ans”. il n'est pas d'extrañar que, comme continue à dire, “le univers semble vouloir tromper aux cosmólogos en leur jetant avec effet la balle des faits et en démontrant ainsi les lamentables limitations de ses connaissances”. il en plus agrège: “Ceux qui se consacrent à l'étude de l'univers ils ont d'accepter la probabilité de que, par très brillants et ingénieux qu'ils soient, ils ne réussiront pas répondre beaucoup de questions fondamentales”.

Images envoyées

Image du commettez Shoemaker-Levy 9 saisie avec l'HST

il n'a pas tardé en se démontrer qu'il avait valu la peine corriger le système optique. En juin de 1994, la revue Time a publié que l'Hubble y avait découvert clairs indices en soutien de l'existence des trous noirs. La NASA il a annoncé que celui-ci avait découvert un “nuage de gaz en forme de disque qu'il tourne à la vertigineuse vitesse de 1,9 millions de kilomètres par heure”. Il se trouve à quelques 50 millions de ans lumière, dans le centre de la galaxie M87. Il se dit qu'il a une masse estimée d'entre 2.000 et 3.000 millions de étoiles de la taille du Soleil, mais comprimées dans un espace de la taille du système solaire. Les scientifiques calculent que le disque de gaz a une température de 10.000 degrés Celsius. L'unique explication qui peut il se donner dans l'actualité pour ce phénomène est l'existence d'une énorme force gravitatoria exercée par un mastodóntico trou noir, autour du comme donne revenues le disque.

L'Hubble a aussi envoyé des images extraordinaires du commettez Shoemaker-Levy 9 lorsque ce se dirigeait dans une trajectoire autodestructiva à Jupiter, où se desintegró en juillet de 1994. Les images des galaxies qu'il envoie l'Hubble sont de tel nitidez qu'un scientifique a qualifié ainsi le travail: “Un léger changement dans le miroir, un pas géant en astronomía”. Selon la revue Recherche et Science, dans l'actualité “la résolution de l'Hubble decuplica la de le meilleur instrument installé en terroir, et grâce à cela peut remarquer avec clarté un volume d'espace mille fois majeure [qu'autres télescopes]”.

Chiffres

  • Lors d'être jeté il était de la taille d'un wagon citerne ou d'un bâtiment de quatre appartements, de 13 mètres de longueur et 4 de diámetro, et un poids supérieur aux 12 tonnes.
  • La caméra plus sofisticada du télescope spatial Hubble a créé une image mosaico d'un grand morceau du ciel, que comprend au moins 10 000 galaxies.
  • L'Hubble se trouve à 593 kilomètres sur niveau du mar.
  • Avec le télescope Spatial Hubble se sont environ remarqué un million d'objets. En comparaison, l'oeil humain seulement peut voir quelques 6.000 tu lances à simple vue.
  • Les observations de l'HST, en comprenant quelques 500 000 photographies, occupent 1 420 disques optiques de 6,66 GB (8,34 terabytes).
  • L'Hubble a un indice avec la position détaillée de 15 millions d'étoiles (catalogue H.G.S.C. Ou Hubble Guide Star Catalogue) qu'il lui permet viser avec grande précision à ses buts.
  • L'Hubble a donné le tour au Terroir chaque 97 min, en voyageant presque 3 000 millions de km, une distance supérieure à celle que il supposerait faire un voyage d'aller à Neptune.
  • Astronomes de plus de 45 pays ont publié les découvertes faites avec l'Hubble en 4&3160;800 articles scientifiques.
  • L'Hubble fait un tour au Terroir chaque 97 minutes à une vitesse de 28 000 kilomètres par heure.[3] Encore ainsi est capable de viser à un astre avec énorme précision (la déviation est inférieure au grosor d'un cheveu humain vu à une distance d'un kilomètre et moyen).

Références

  1. Réveillez! 8 septembre de 1995 págs. 15-19. artic. Qu'est-ce que il est arrivé avec les problèmes de l'Hubble?.
  2. En espagnol L'hubble a été déclaré le meilleur télescope jamas bâti Agence Spatiale Européenne (en anglais) NASA (En anglais)
  3. Modèle:Cite web

Tu raccordes externes

Commons


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