Una Ventana al Universo

“Hoy, a esta hora exactamente, las 08.33, se cumplen 25 años del lanzamiento del satélite más conocido o al menos, el que mejores y más bellas imágenes nos ha regalado a los millones de aficionados a la astronomía que habemos sobre la faz de la Tierra. Quiero dar mi más sincero agradecimiento al autor del artículo que vais a leer a continuación, por la dedicación, belleza y sencillez con la que ha expresado los acontecimientos ocurridos aquel día. No solo es el autor y uno de los colaboradores principales de este blog, sino tambien un gran amigo y compañero de nuestros momentos más frikis. Gracias, David Gómez, por todo.”

Lori Meyers – El telescopio Hubble

Inma WiseRaven

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24 de Abril de de 1990, 8 de la mañana y 33 minutos, T -51 segundos en el reloj de control, el transbordador espacial Discovery esta situado en la plataforma de lanzamiento 39B del centro espacial John F. Kennedy. Desde su posición el comandante de la misión STS-31, Loren J. Shriver y el piloto Charles F. Bolden, Jr (quien en ese momento no lo sabía, pero estaría destinado, 19 años más tarde, a ser administrador de la NASA), podrían observar al transbordador Columbia situado en la plataforma 39A, y ya esto podría ser algo memorable, la segunda vez que ocurría algo así, dos transbordadores en plataforma de lanzamiento a la vez, pero no era el caso, por lo que sería recordado este momento son las algo más de 11 toneladas de carga que se alojaban las entrañas del Discovery. Un enorme cilindro de más de 13 metros de largo y 4 de ancho, que estaría destinado a ser uno de los más importantes instrumentos en el estudio del universo profundo, el telescopio espacial Hubble (HST, Hubble Space Telescope, por sus siglas en inglés), nombrado así en honor al astrónomo estadounidense Edwin Hubble, considerado el padre de la cosmología observacional.
La cuenta atrás llega a 0 y junto a los 3 motores SR-25 del Discovery, los cohetes SRB se ponen también en marcha, dando el impulso necesario a las más de 117 toneladas del conjunto para llevarlas unos 600Km de altura en una órbita terrestre baja, casi perfectamente circular.

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El Discovery despegando en la misión STS-31 con el HST a bordo, mientras el Columbia se queda en plataforma de lanzamiento.

Pero esto sólo fue la culminación de un proyecto lleno de altibajos que había comenzado muchos años antes y de un sueño aún más antiguo.
Ya en 1923 se propuso que sería ideal emplazar un telescopio fuera de las perturbaciones de la atmósfera terrestre para conseguir una observación mucho más precisa, pero lo que en aquel momento, cuando apenas hacía 20 años del vuelo de los hermanos Wright, era poco más que ciencia-ficción, en la década de 1970 se convirtió en un proyecto en firme de la NASA.

El ensamblaje del HST no estuvo libre de problemas, empezando por los numerosos retrasos que Perkin Elmer, contratista de la NASA, acumulaba en la fabricación del espejo primario del telescopio.
Finalmente el fundamental espejo fue entregado y el telescopio ensamblado, portando además de la óptica necesaria para captar la luz del universo, una serie de instrumentos, que serian los encargados de analizar esa luz y ofrecernos desde espectaculares imágenes de lejanas galaxias hasta análisis espectrográficos que nos ayudarían a comprender mejor la mecánica del universo.

Sin embargo aún no llegaría pronto el momento de sacar del hangar el preciado instrumento.
A finales de 1985, se estimó como fecha plausible para el lanzamiento el otoño de 1986, sin embargo el 28 de enero de 1986, estos planes se vieron truncados, al igual que las vidas de los 7 tripulantes del transbordador Challenger, cuando 73 segundos después del despegue debido a un fallo en uno de los SRB, esté explotó e hizo que la nave se desintegrara por completo.
Tras el accidente, la NASA paralizo los lanzamientos durante casi 3 años. Cuando se reiniciaron las operaciones de los transbordadores, la puesta en órbita del Hubble fue programada y ejecutada ese 24 de abril de 1990 en el que nos situábamos unas lineas atrás.

Un día más tarde, el 25 de abril de 1990, el HST es situado en su órbita final y tras un pequeño incidente con el despliegue de uno de los paneles solares, finalmente queda plenamente operativo ya en su privilegiado lugar de observación.

El Hubble, liberandose del brazo de amarre del Discovery

El Hubble, liberandose del brazo de amarre del Discovery

Tras la euforia inicial por el éxito de la puesta en órbita del Hubble llegaba el momento de comprobar la capacidad del nuevo telescopio.
Se maniobra el HST, se apunta hacía una estrella, con la cámara se captura la luz que los espejos concentran, se transmiten los datos al centro de control, donde la expectación es máxima, y… la imagen se ve borrosa.

Imagen de una estrella capturada por el Hubble en sus primeras pruebas.

Imagen de una estrella capturada por el Hubble en sus primeras
pruebas.

En ese momento la decepción no podía ser mayor, un proyecto que había costado hasta el momento $2.500 millones y lo único que producía era imágenes borrosas.

Pero… ¿qué estaba pasando?. Tras un análisis concienzudo por parte del equipo encargado del telescopio, se llegó a la conclusión de que el problema era un defecto en la fabricación del espejo primario, un fallo en la superficie del espejo de poco más de 2 micrómetros que no fue detectado en los controles de calidad previos, además de que el contratista encargado de su fabricación, debido al retraso y para no aumentar el ya elevado sobrecoste, se saltó el último control de calidad, dando por buenos los anteriores.
Este, aparentemente, minúsculo defecto, hacía que la luz reflejada en el espejo no convergiese toda correctamente en el mismo punto, algo inadmisible para la capacidad de resolución que se necesitaba.

Afortunadamente había solución, y el Hubble no se convirtió prematuramente en un caro trozo de chatarra espacial.
El telescopio fue diseñado originalmente pensando en que pudiera ser reparado y actualizados sus instrumentos en un futuro. El diseño modular permitía que los astronautas pudieran reemplazarlos fácilmente.
Y así se planteo la primera misión de servicio al HST. La SM-1 (Service Mission, por sus siglas en inglés) se encargaría en diciembre de 1993 de llevar al transbordador Endeavour hasta el Hubble y sustituir la cámara principal del telescopio por un modelo más moderno, pero sobre todo de sustituir uno de los instrumentos secundarios por el módulo COSTAR ( Corrective Optics Space Telescope Axial Replacemen), un complejo sistema de lentes que pasaría a ser el modulo más importante del telescopio, ya que aplicaba una corrección óptica al defecto del espejo primario, haciendo que tras pasar la luz por sus lentes, todo estuviera como se esperaba en un principio.

La parte astronáutica de la misión fue todo un éxito y los módulos fueron instalados perfectamente en el telescopio, pero para poder declarar el éxito total, era necesaria la prueba de fuego, obtener una imagen con la nueva cámara del Hubble y comprobar si las “gafas” de alta tecnología que le habían sido instaladas funcionaban como se esperaba.
La tensión era máxima, no habría más oportunidades si esto fallaba. Llegan las imágenes y… bueno, podéis juzgar vosotros mismos con la siguiente imagen de la galaxia espiral M100 antes y después de la corrección óptica:

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Ahora si, finalmente teníamos nuestra ansiada ventana al universo.


A partir de este momento, los éxitos del telescopio se sucederían y son realmente innumerables.

Miles de imágenes captadas, nos han permitido admirar la belleza e inmensidad del cosmos de una forma nunca vista antes.
Unas de las imágenes obtenidas por el Hubble que más fama adquirió, son unas nubes de gas en la Nebulosa del Águila, imagen que dio la vuelta al mundo en su día y que seguramente todos hayamos visto aunque sea por casualidad en algún momento:

"Los Pilares de la Creación", en la Nebulosa del Águila

“Los Pilares de la Creación”, en la Nebulosa del Águila

También nos ha permitido ser espectadores de primera linea de eventos como el impacto contra
Jupiter de los 21 pedazos en que se fragmento el cometa Shoemaker–Levy 9:

Los fragmentos de Shoemaker–Levy 9 en curso de colisión con Jupiter

Los fragmentos de Shoemaker–Levy 9 en curso de colisión con Jupiter

Jupiter tras el impacto de los fragmentos del cometa.

Jupiter tras el impacto de los fragmentos del cometa.

Numerosas y espectaculares imágenes se fueron sucediendo continuamente, dejando a todo el que las observaba completamente boquiabierto:

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Galaxia Espiral M74

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Banda de polvo alrededor de la galaxia M74 (“Galaxia del Ojo Negro)

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Nebulosa de la Hélice. Envoltura de gas proveniente de una estrella moribunda.

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“Mystic Mountain”, región perteneciente a la Nebulosa de la Quilla.

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Eco de luz de la estrella variable supergigante masiva V838 Monocerotis.

Podéis deleitaros con cientos de imágenes más de las maravillas de nuestro universo aquí.
Y aquí una selección de la NASA de una imagen de cada año que el Hubble ha estado en servicio.

Otra gran sorpresa que dio el nuevo telescopio, fue cuando lo apuntaron a una zona del espacio aparentemente vacía, en la que desde observatorios terrestres nunca se había conseguido observar nada.
Con el Hubble se obtuvo esto:

Mosaico imágenes de observación de campo profundo.

Mosaico de imágenes de observación de campo profundo.

Y en este ámbito han sido los principales descubrimientos realizados con el Hubble, en el estudio de campo profundo, esto es, llegar a los confines más lejanos y antiguos del universo.
¿Por que decimos antiguos?, bueno, como la velocidad de la luz es una constante definida y sabemos que tarda un tiempo concreto en recorrer una determinada distancia, con esto podemos saber cuanto recorre la luz en un espacio de tiempo dado y en concreto a la distancia que recorre la luz en un año se le conoce como año-luz.
Pero si lo hacemos a la inversa, dada una distancia, podemos también saber el tiempo que ha tardado en recorrerla la luz. Esto significa que si observamos una estrella a 1 millón de años-luz de distancia, realmente estamos viendo la luz que emitió la estrella hace 1 millón de años, que es el tiempo que ha tardado en recorrer la distancia que nos separa de dicha estrella, es decir, estamos viendo como era la estrella hace un millón de años.
Con las últimas actualizaciones del HST, se ha conseguido captar luz que fue emitida apenas 500 millones de años después del Big Bang, esto es miles de millones de años desde el presente, y miles de millones de años-luz desde nuestro planeta.
Con esto el Hubble se ha convertido, no solo en una ventana al universo, sino una ventana al pasado, capaz de intentar desentrañar los misterios de la creación, así como de plantear nuevas incógnitas.


A lo largo de sus 25 años de estancia en órbita, el Hubble ha recibido un total de 5 misiones de servicio, que han conseguido prolongar su vida útil cambiando partes averiadas y sustituyendo instrumentos según avanza la tecnología. Y aún no esta previsto su fin, el cual probablemente llegara cuando se agote la capacidad de corrección del decaimiento orbital lo que provocara que caiga de nuevo sobre el planeta, ya que tras la cancelación del programa de transbordadores, en este momento no hay una forma factible de realizar una nueva misión de servicio al HST.

De momento tampoco hay un sustituto, aunque si se le espera un compañero de viaje en los próximos años, el Telescopio Espacial James Webb, que observará el universo en otra frecuencia del espectro radioeléctrico (espectro infrarojo) distinta de como lo lo hace el Hubble (espectro visible).

Sólo nos queda aguardar que nuevas maravillas nos mostrara el veterano telescopio en los restantes años de vida que le quedan. Y recordar que, aunque es complicado, caro y difícil de que sea concedido, cualquiera puede solicitar tiempo de uso del telescopio y atreverse a hacer sus propios descubrimientos.

Buen viaje, Hubble.

El Hubble visto desde el transbordador Atlantis en la última misión de servicio en 2009.

El Hubble visto desde el transbordador Atlantis en la última misión de servicio en 2009.

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