20 rokov od vypustenia HST

  • Tomáš Dobrovodský | 25 Apríl 2010
    Praktická astronómia
Hubblov vesmírny ďalekohľad. Zdroj: NASA
24. apríla 2010 uplynulo už neuveriteľných 20 rokov od vypustenia najdrahšieho, ale aj čo do množstva a závažnosti objavov najvýkonnejšieho astronomického zariadenia - Hubbleovho kozmického ďalekohľadu. Na obežnú dráhu Zeme ho dopravil raketoplán Discovery v rámci misie STS-31. V skratke si teda pripomeňme jeho príbeh, ktorý sa nezmazateľne zapísal do histórie vedy.


Myšlienkou pozorovať vesmír mimo atmosféry Zeme sa astronómovia zaoberali už od dvadsiatych rokov 20. storočia, teda dávno pred vypustením prvej umelej družice. Výhody, ktoré takéto pozorovanie poskytuje sú skutočne mimoriadne a tak reálnu podobu začal projekt dostávať už v 50-tych rokoch. Samotný ďalekohľad vznikal na prelome rokov 70-tych a 80-tych. Meno dostal podľa prof. Edwina Hubbla, najvýznamnejšieho amerického astronóma 20. storočia a objaviteľa rozpínania vesmíru. Pôvodne bol štart naplánovaný na rok 1983, neskôr sa dátum z rôznych dôvodov posúval. Jedným z nich bola bohužial aj katastrofa raketoplánu Challenger v januári 1986 a následný zákaz štartov týchto vesmírnych korábov. Všetko sa podarilo až v roku 1990, no už po dvoch mesiacoch testovania sa ukázalo, že ďalekohľad trpí až dvomi závažnými chybami, čo bolo na zariadenie v cene niekoľkých miliárd dolárov ťažko pochopiteľné zistenie. Prvou bola chyba zrkadla (sférická aberácia), ktorá sa prejavila nemožnosťou správne zaostriť obraz. Druhou, rozkmitanie prístroja vplyvom tepelne namáhaných úchytov solárnych panelov pri prechode zo Slnkom osvetlenej časti obežnej dráhy do tieňa Zeme. Oba problémy sa nakoniec po čase podarilo vyriešiť, a tak od roku 1993 začal ďalekohľad pracovať. Astronóm Chris Burrows vtedy parafrázoval slávny Armstrongov výrok: "Je to malá zmena pre ďalekohľad, ale veľký skok pre astronómiu"... a najbližšie roky mu dali plne za pravdu.
Len počas prvých desiatich rokov svojej práce bolo pozorovaných vyše 13 600 objektov a uskutočnených 271 000 pozorovaní. Na ich základe vyšlo v recenzovaných časopisoch 2 650 odborných prác a vo vedeckom archíve bolo uložených viac ako 3,5 TB údajov. Až do súčasnosti má HST na konte množstvo zásadných objavov, ktoré nám zmenili náš pohľad na vesmír ktorého sme súčasťou a posunuli ľudské poznanie o veľký kus dopredu.

Pozorovací čas ďalekohľadu je mimoriadne vzácny a je prideľovaný po predchádzajúcom precíznom  posúdení astronomickým tímom z celého sveta. Malá časť z neho je venovaná aj amatérskym astronómom. Na základe činnosti HST vznikla aj obrovská a mimoriadne cenná databáza dát - archív HST. Je verejne prístupná a sú v nej, po uplynutí ochrannej lehoty pre realizátorov jednotlivých projektov, k dispozícii mimoriadne cenné astronomické údaje.

hdf.jpg


Hubble Deep Field Nord - jeden z mimoriadne cenných projektov HST. Pred štartom ďalekohľadu sa s ním vôbec nepočítalo. Otcom myšlienky bol druhý riaditeľ Ústavu pre kozmický teleskop Robert Williams. Jeho tím vybral hviezdne pole v súhvezdí Veľkej Medvedice o ploche asi 4 štvorcové minúty, v ktorom sa nenachádzali objekty jasnejšie ako 20 mag. Túto plochu snímala širokouhlá kamera WFPC2 asi 100 hodín v štyroch filtroch (UBVI). Výsledkom je, že sa na obrázku nachádza asi 3000 vzdialených galaxií, pričom najslabšie objekty majú červený posun až 6,0... Neskôr boli podobným spôsobom realizované aj zábery z južnej oblohy (HDF - S) a ešte detailnejší Hubble Ultra Deep Field, ktorý nahliadol vo viditeľnom svetle až 13 mld. rokov do minulosti. Pre zaujímavosť bolo spočítané, že ak by chceli astronómovia takto zmapovať celú oblohu, potrebovali by na to 900 000 rokov pozorovacieho času a na záberoch by zaznamenali 125 miliárd galaxií...

HST obehne Zem za 97 minút vo výške približne 600 km nad povrchom Zeme. Priemer hlavného zrkadla je 2,4 m, zberná plocha asi 4,3 m2 a ohnisková vzdialenosť 57,6 m. Od svojho vypustenia absolvoval celkovo už štyri opravy, v ktorých sa k nemu vydalo 5 misií raketoplánov. Jeho životnosť bola niekoľkokrát predĺžená a v súčasnosti jeho prevádzkovatelia, NASA spoločne s ESA, uvažujú o ukončení projektu v roku 2014.