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ENCICLOPEDIA NASA
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El Telescopio Espacial Hubble
El Telescopio Espacial Hubble, un telescopio orbital lanzado en 1990, circula alrededor de la Tierra más allá de la atmósfera. Crédito: NASA.
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El Telescopio Espacial Hubble es un poderoso telescopio orbital que provee nítidas imágenes de cuerpos celestiales. Es un telescopio reflectivo con un espejo primario de 240 centímetros de diámetro. El telescopio fue bautizado con el nombre de Edwin P. Hubble, quien realizó contribuciones fundamentales a la astronomía en la década de 1920.
Los astrónomos han usado el Telescopio Hubble para obtener imágenes de objetos y fenómenos celestiales con un detalle nunca antes observado. Esto incluye fotografías de estrellas rodeadas por discos de polvo que algún día podrían evolucionar en sistemas planetarios, imágenes de galaxias el borde del universo observable, fotografías de galaxias colisionado entre sí y desperdigando sus restos por el universo, y evidencia que sugiere que la mayor parte de las galaxias tienen masivos agujeros negros en sus centros.
Cómo trabaja el telescopio
En una órbita de 610 kilómetros sobre la Tierra, el Telescopio Espacial Hubble observa los cielos sin la perturbación atmosférica terrestre. La atmósfera curva la luz debido a un fenómeno conocido como difracción y ,además, la atmósfera está en constante movimiento. La combinación de la difracción y el movimiento causa que la luz proveniente de objetos estelares oscile a medida que atraviesa el aire y, de este modo, la luz de las estrellas parpadea. El parpadeo difumina las imágenes obtenidas con telescopios terrestres. Debido a que un telescopio orbital se coloca más allá de la atmósfera, puede producir imágenes con mucho más detalle que el que podría brindar un telescopio emplazado en la superficie terrestre.
El Telescopio Hubble puede también observar luz ultravioleta e infrarroja que es bloqueada por la atmósfera. Estas formas de luz, al igual que la luz visible, son radiaciones electromagnéticas. La longitud de onda (la distancia entre dos crestas sucesivas de la onda) de la luz ultravioleta es más corta que la de la luz visible. Por otra parte, la luz infrarroja tiene longitudes de onda más largas que la luz visible. La luz ultravioleta proviene de procesos altamente energéticos, como explosiones de estrellas y la formación de discos alrededor de agujeros negros. La luz infrarroja provee información sobre eventos más sosegados y fríos, como la formación de nubes de polvo alrededor de nuevas estrellas.
Esta imagen con seudocolor, tomada por el Hubble usando luz infrarroja, muestra los anillos y nubes de Urano. Los diferentes colores en la imagen representan las diferentes condiciones atmosféricas. Crédito: NASA.
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La Agencia Espacial de los Estados Unidos, la NASA, opera el Telescopio Hubble en cooperación con la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés). El telescopio es controlado por comandos de radio transmitidos desde el Centro Goddard de Vuelo Espacial, perteneciente a la NASA, en Greenbelt, Maryland. Los astrónomos le indican al telescopio el lugar a donde debe apuntar, y la computadora de a bordo se encarga de grabar las observaciones resultantes. Luego, el telescopio transmite los datos vía radio a los astrónomos en la Tierra.
El Telescopio Espacial Hubble posee dos tipos de instrumentos: (1) los productores de imágenes, que son los encargados de tomar las fotografías; y (2) los espectrógrafos, que analizan la luz. Los productores de imágenes son detectores electrónicos denominados Dispositivos Acoplados de Carga (Charge Coupled Devices (CCD's)). Los CCDs convierten la luz entrante en señales electrónicas, que la computadora registra y envía a la Tierra.
Un espectrógrafo, al igual que un prisma, descompone la luz en sus colores componentes. La banda de colores resultante es llamada espectro. Usando espectroscopia de datos desde el Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos determinan la composición de estrellas y galaxias midiendo, por ejemplo, las cantidades de hidrógeno y otros elementos químicos detectados en el espectro.
Historia
Las galaxias más distantes observadas hasta ahora aparecen como débiles manchas de luz en esta fotografía tomada por el Telescopio Hubble. Los espirales brillantes son galaxias relativamente cercanas a la Tierra y el brillante objeto naranja es una estrella de nuestra propia galaxia. El telescopio fotografió esta pequeña porción del cielo, llamada Hubble Ultra Deep Field (Campo Hubble Ultra Profundo), en 2004. Crédito: ASA/ESA/S. Beckwith (STScl) y el Equipo HUDF.
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El transbordador espacial Discovery lanzó el telescopio a la órbita en 1990. Poco después del lanzamiento, los ingenieros descubrieron un defecto en el espejo primario del telescopio. Este defecto hacía que las imágenes no fueran tan claras como lo previsto en el diseño del telescopio. Debido a esto, los ingenieros diseñaron un dispositivo óptico para desviar la luz reflejada por el espejo en una forma destinada a anular el error producido por el defecto. Los astronautas del transbordador espacial Endeavour instalaron el dispositivo en el telescopio en 1993, y éste comenzó a trabajar como había sido planeado.
Durante una misión en el año 1993, los astronautas también montaron nuevos instrumentos sobre el telescopio. Como parte de un programa continuado para mejorar el telescopio, los astronautas instalaron componentes adicionales en 1997, 1999 y 2002.
En el 2004, los administradores de la NASA cancelaron una misión destinada a realizar mantenimiento en el telescopio, y que había sido programada para 2006. Los oficiales basaron la decisión en razones concernientes a la seguridad de los astronautas luego de la pérdida del transbordador espacial Columbia en 2003. Científicos, políticos y entusiastas de la astronomía protestaron por la medida, alegando que esto podría acarrear un temprano cese de las observaciones del telescopio. Luego, los oficiales de la NASA acordaron estudiar la posibilidad de enviar naves robóticas para realizar las reparaciones necesarias.
Autor: Cecilia Barnbaum, Ph.D., Associate Professor of Physics and Astronomy, Valdosta State University.
Traducido al español por Leonardo Montero Flores
Fuente: http://www.nasa.gov/worldbook/
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