telescópio espacial hubble

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Telescópio espacial Hubble 1 Telescópio espacial Hubble Telescópio Espacial Hubble O Telescópio Espacial Hubble, visto do Ônibus Espacial Columbia durante a Missão de Serviço 3B (STS-109) Informações Gerais Nomes Alternativos: HST, Space Telescope Tipo de Telescópio: Refletor Ritchey-Chretien Lançamento: 24 de Abril de 1990 Veículo de Lançamento: Discovery - STS-31 Desativação do telescópio: depois de 2020 N° NSSDC: 1990-037B [1] Massa: 11,110 kg Informações do telescópio Altitude: 589 km Comprimento de onda: Luz visível, raios gama, raios-X, infravermelho Diâmetro: 2.4 m Instrumentos O Telescópio Espacial Hubble é um satélite astronômico, artificial não tripulado que transporta um grande telescópio para a luz visível e infravermelha. Foi lançado pela agência espacial estadunidense - NASA em 24 de abril de 1990, a bordo do Vaivém Espacial (No Brasil: Ônibus espacial) Discovery (missão STS-31). Este telescópio já recebeu três visitas espaciais da NASA para a manutenção e para a substituição de equipamentos obsoletos ou inoperantes. O Telescópio Espacial Hubble é a primeira missão da NASA pertencente aos Grandes Observatórios Espaciais - (Great Observatories Program), consistindo numa família de quarto Observatórios Orbitais, cada um observando o Universo em um comprimento diferente de onda, como a luz visível, raios gama, raios-X e o infravermelho.

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Telescpio espacial Hubble

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Telescpio espacial HubbleTelescpio Espacial Hubble

O Telescpio Espacial Hubble, visto do nibus Espacial Columbia durante a Misso de Servio 3B (STS-109) Informaes Gerais NomesAlternativos: Tipo de Telescpio: Lanamento: Veculo de Lanamento: Desativao do telescpio: N NSSDC: Massa: HST, Space Telescope Refletor Ritchey-Chretien 24 de Abril de 1990 Discovery - STS-31 depois de 2020 1990-037B 11,110 kg Informaes do telescpio Altitude: Comprimento de onda: Dimetro: 589 km Luz visvel, raios gama, raios-X, infravermelho 2.4 m Instrumentos[1]

O Telescpio Espacial Hubble um satlite astronmico, artificial no tripulado que transporta um grande telescpio para a luz visvel e infravermelha. Foi lanado pela agncia espacial estadunidense - NASA em 24 de abril de 1990, a bordo do Vaivm Espacial (No Brasil: nibus espacial) Discovery (misso STS-31). Este telescpio j recebeu trs visitas espaciais da NASA para a manuteno e para a substituio de equipamentos obsoletos ou inoperantes. O Telescpio Espacial Hubble a primeira misso da NASA pertencente aos Grandes Observatrios Espaciais (Great Observatories Program), consistindo numa famlia de quarto Observatrios Orbitais, cada um observando o Universo em um comprimento diferente de onda, como a luz visvel, raios gama, raios-X e o infravermelho.

Telescpio espacial Hubble

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HistriaImaginado nos anos 40, projetado e construdo nos anos 70 e 80 e em funcionamento desde 1990, o Telescpio Espacial Hubble, foi batizado em homenagem a Edwin Powell Hubble, que revolucionou a Astronomia, ao constatar que o Universo estava se expandindo. Pela primeira vez era possvel ver mais longe do que as estrelas da nossa prpria galxia e estudar estruturas do universo at ento desconhecidas ou pouco observadas. O Hubble, de uma forma geral, deu civilizao humana uma nova viso do universo e um salto equivalente ao dado pela luneta de Galileu Galilei no sculo XVII. Desde a concepo original, em 1946, a iniciativa de construir um telescpio espacial sofreu inmeros atrasos e problemas oramentais. Logo aps o lanamento para o espao, o Hubble apresentou uma aberrao esfrica no espelho principal que parecia comprometer todas as potencialidades do telescpio. Porm, a situao foi corrigida numa misso especialmente concebida para a reparao do equipamento, em 1993, voltando o telescpio operacionabilidade, tornando-se numa

Lyman Spitzer, o "pai" do Telescpio Espacial.

ferramenta vital para a astronomia. Atualmente, o futuro do Hubble apresenta-se incerto. Embora o Congresso dos Estados Unidos da Amrica disponha de fundos para reparar o telescpio em Julho de 2005, possvel que seja cancelada, novamente, uma misso de servio. Sem a necessria interveno, o Hubble ir reentrar na atmosfera da Terra algures no ano 2010, possivelmente sendo substitudo pelo seu sucessor, o James Webb Space Telescope, com data prevista de lanamento para 2013.

Concepo e objetivosA histria do Telescpio Espacial Hubble remonta ao ano de 1946, quando o astrnomo Lyman Spitzer escreveu um documento intitulado Vantagens astronmicas de um observatrio extraterrestre. A discorriam as duas grandes vantagens oferecidas por um observatrio espacial relativamente aos telescpios terrestres: primeiro, a resoluo ptica (distncia mnima de separao entre objetos na qual eles permaneam claramente distintos) estaria limitada apenas por difrao, em oposio aos efeitos da turbulncia da atmosfera que provocam o cintilamento das estrelas, conhecido entre astrnomos como viso. Os telescpios terrestres esto tipicamente limitados a O Telescpio Espacial Hubble visto do nibus espacial Discovery resolues de 0,51,0 segundos de arco (arcsec), durante a misso STS-82. comparativamente aos valores tericos de resoluo de difraco limitada de cerca de 0,1 arc para um telescpio com um espelho de 2,5m em dimetro. A segunda maior vantagem seria a possibilidade de observar luz infravermelha e ultravioleta, cuja grande parte absorvida pela atmosfera.

Telescpio espacial Hubble Spitzer empenhou-se, ao longo da sua carreira, em impulsionar o desenvolvimento dos telescpios espaciais. Em 1962 surge um relatrio da Academia Nacional de Cincias (EUA) recomendando o desenvolvimento de um telescpio espacial como parte integrante do programa espacial e, em 1965, Spitzer foi indicado como dirigente do comit para a definio de objetivos cientficos para um telescpio espacial de grandes dimenses. A astronomia baseada no espao estava apenas no incio nos anos seguintes Segunda Guerra Mundial; os cientistas estudavam e utilizavam as tecnologias de propulso que tiveram lugar durante esse perodo. Os primeiros espectros ultravioleta do Sol foram obtidos em 1946. Em 1962 seria lanado pelo Reino Unido um telescpio em rbita solar com parte do programa espacial Ariel, e 1966 veria o lanamento do primeiro Observatrio Astrnomico Orbital (OAO), da NASA, cujas baterias apresentariam falhas aps trs dias, terminando a misso; mais tarde, o OAO-2, o projeto Vista explodida do telescpio (em ingls). sucessor, permitiu fazer observaes ultravioleta das estrelas e galxias desde o seu lanamento em 1968 at 1972, prazo muito alm do tempo de vida planejado de apenas um ano. As misses OAO comprovaram o papel fundamental que as observaes baseadas no espao poderiam desempenhar na astronomia e, ainda em 1968, a NASA esboaria um telescpio refletor baseado no espao, com um espelho de 3m de dimetro, provisoriamente designado de Grande Telescpio Orbital ou Grande Telescpio Espacial (LST), com data prevista de lanamento para 1979. Os planos enfatizavam a necessidade de misses tripuladas para a manuteno do telescpio, por forma a justificar um investimento to caro mediante um tempo de vida extenso, e os projetos em redor da tecnologia reutilizvel do Vaivm Espacial indicavam que tal seria possvel em pouco tempo.

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A odisseia pelo financiamentoO continuado sucesso do programa OAO encorajava um forte e cada vez maior consenso entre a comunidade astronmica de que o LST devia ser a meta principal. Em 1970 a NASA estabeleceu dois comits, um para planejar os aspectos de engenharia do projeto, e o outro para estabelecer metas cientficas para a misso. Uma vez estabelecidos esses comits, o prximo desafio da NASA seria obter financiamento para a construo deste instrumento que seria, de longe, muito mais caro que qualquer outro telescpio terrestre. O Congresso estado-unidense questionou muitos aspectos do oramento proposto para o telescpio e imps cortes oramentais nas fases de planejamento que, na altura, consistiam em estudos muito detalhados sobre quais instrumentos e hardware deveriam ser includos no telescpio. Em 1974, cortes no setor pblico instigados por Gerald Ford forariam o Congresso a cortar todo o financiamento para o projeto. Em resposta ao sucedido, surgiu um esforo internacional de presso coordenado entre astrnomos. Muitos encontraram-se pessoalmente com congressistas e senadores, e muitas campanhas de baixo-assinado foram organizadas. A Academia Nacional de Cincias publicou um relatrio enfatizando a necessidade de um telescpio espacial, e eventualmente o Senado teria concordado com um oramento que seria metade daquele que o Congresso recusara. As dificuldades em obter o financiamento levaram reduo da escala do projeto, reduzindo o dimetro do espelho de 3m para 2,4m, quer para reduzir custos, quer para permitir uma mais compacta configurao do hardware telescpico. Foi descartado um prottipo de menores dimenses (1,5m), que seria concebido para testar os sistemas a utilizar no satlite principal, e as preocupaes com o oramento despertaram a colaborao da Agncia Espacial Europeia. A ESA concordou em fornecer alguns dos instrumentos para o telescpio, bem como as clulas solares que lhe iriam fornecer energia, suportando tambm 15% dos custos, em troca da garantia de 15% do tempo de

Telescpio espacial Hubble observao para astrnomos europeus. O Congresso aprovaria o financiamento de 36 000 000 de dlares para 1978, e o desenho do LST iniciou-se de imediato, agendado o lanamento para 1983. Durante a dcada de 1980, o telescpio foi batizado em homenagem a Edwin Hubble, pelas suas descobertas revolucionrias no sculo XX, como a expanso do universo.

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ConstruoAssim que foi dada luz verde ao projeto, os trabalhos da fase de construo foram divididos por diversas instituies. O Marshall Space Flight Center ficou responsvel pelo controle geral dos instrumentos cientficos e como centro de controle terrestre durante a misso. O centro Marshall incumbiu a Perkin-Elmer, uma companhia do ramo da ptica, de conceber o mecanismo de montagem do telescpio (Optical Telescope Assembly - OTA) e os sensores de navegao (Fine Guidante Sensors) para o telescpio espacial. A Lockheed ficou responsvel pela construo da nave espacial em que o telescpio ficaria alojado [2]

Primeiros estgios da construo do Hubble.

MontagemOs sistemas relacionados com a ptica e espelhos do telescpio representavam a parte crucial, e seriam concebidos segundo especificaes muito rgidas. Em mdia, os telescpios usam espelhos polidos para uma preciso de cerca de um dcimo do comprimento de onda da luz visvel; porm, uma vez que o Telescpio Espacial seria utilizado para observaes na gama dos ultravioleta aos infravermelhos com uma resoluo dez vezes superior aos telescpios antecessores, o espelho deste teria que ser polido para uma preciso de 1/20 do comprimento de onda da luz visvel, ou 30nanmetros. A Perkin-Elmer planeava utilizar maquinaria assistida por computador extremamente sofisticada para transformar o espelho segundo as especificaes impostas, mas para o caso da sua tecnologia de ponta apresentar dificuldades, a Kodak estava tambm contratada para construir um espelho de salvaguarda utilizando as tcnicas de polimento tradicionais. A construo do espelho foi iniciada a 1979, utilizando vidro de expanso ultra-reduzida. Para reduzir ao mximo o peso do espelho, este foi condicionado numa espcie de sandwich com duas placas de cerca de uma polegada de altura e uma estrutura em forma de colmeia no meio.

Polimento do espelho primrio do Hubble feito pela Perkin-Elmer Corporation, Danbury, Connecticut, maio de 1979.

O polimento prolongou-se de 1979 at Maio de 1981. Mais tarde, relatrios da NASA questionavam a estrutura intermdia proposta pela Perkin-Elmer, o que acarretou complicaes ao nvel da agenda e do oramento. O espelho estaria concludo nos finais de 1981 com o acrescento de um revestimento reflectivo em alumnio, de espessura de 75mm, e outro revestimento protector de fluoreto de magnsio, de 25mm de espessura, o que permitia aumentar a reflexo da luz ultravioleta.

Telescpio espacial Hubble Subsistiam, porm, dvidas sobre a competncia da Perkin-Elmer num projecto desta importncia, j que o oramento e agenda para concluir o OTA continuavam a aumentar. Em resposta a esta agenda, descrita como "no delineada e diariamente alterada", a NASA adiou o lanamento do telescpio para Abril de 1985. A agenda da Perkin-Elmer continuou a inflar, a uma taxa de cerca de um a cada trs meses, tendo-se mesmo verificado, esporadicamente, atrasos de um dia por cada dia de trabalho. Face a isto, a NASA foi forada a reagendar o lanamento para 1 de Maro e, mais tarde, para Setembro de 1986. Por esta altura, o custo total do projecto tinha atingido 1175 bilhes[2].

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Sistemas de navegaoA nave espacial, na qual seriam alojados o telescpio e os instrumentos, representava outro grande desafio para a engenharia. Teria que suportar adequadamente mudanas frequentes entre a luz directa do Sol e a escurido da sombra da Terra que provocavam mudanas bruscas na temperatura enquanto pudesse permanecer estvel o suficiente para permitir o direccionamento extremamente preciso do telescpio.

Da cmara aos cientistasTransmisso para a TerraOs dados recolhidos pelo Hubble so inicialmente armazenados na nave. data do seu lanamento, o equipamento de armazenamento consistia em (agora) velhos gravadores de tape (cassete), sendo substitudos por dispositivos no-mecnicos durante as misses de assistncia 2 e 3A. Depois de armazenados, os dados so transferidos para as instalaes na Terra atravs de uma rede de satlites concebida para que outros satlites em rbitas baixas possam comunicar com as respectivas instalaes de controle de misso durante cerca de 85% do seu tempo em rbita. Esta rede de satlites foi baptizada de Tracking and Data Relay Satellite System (TDRSS). Os dados so ento retransmitidos para as estaes terrestres do TDRSS e, posteriormente, para o Goddard Space Flight Center para arquivao.

Uma das mais famosas imagens do Hubble, "Pilares da Criao" mostrando as estrelas formando a Nebulosa da guia.

ArquivoTodos os dados recolhidos pelo Hubble so eventualmente disponibilizados ao pblico no site http:/ / archive. stsci. edu/ hst. Porm, o acesso a esses dados restringido, durante um ano, ao Investigador Principal e alguns outros astrnomos por ele designados. No entanto, o Principal pode requerer junto do STScI o alargamento deste prazo.

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As observaes realizadas durante o tempo atribudo so publicadas imediatamente, sem prazo. Dados sobre a calibragem dos instrumentos e outras frames inutilizadas so tambm publicadas sem qualquer atraso. Toda informao constante neste arquivo encontra-se no formato FITS, muito recomendado para anlise astronmica, mas no para utilizao generalizada. O Hubble Heritage Project processa e publica uma pequena seleco das imagens mais impressionantes nos formatos JPEG e TIFF.

Reduo do pipelineOs dados astronmicos recolhidos com CCDs devem ser processados/calibrados em vrias operaes at estarem preparados para anlise astronmica. O STScI Galxias distantes no espao profundo, em uma fotografia Hubble desenvolveu software sofisticado que automaticamente Ultra Deep Field. calibra os dados sempre que so requisitados do arquivo, usando os melhores ficheiros de calibrao possveis. Este processamento em tempo real implica que requisies de grandes volumes de dados podem demorar um dia ou mais para serem processadas e devolvidas. Este processo de calibrao automtica designado de reduo do pipeline, e cada vez mais comum nos observatrios. No entanto, os prprios astrnomos podem requisitar os ficheiros de calibrao e executar o sofware de reduo do pipeline localmente, aconselhvel quando necessrio utilizar outros ficheiros de calibrao que no aqueles seleccionados automaticamente.

Anlise dos dadosA anlise dos dados recolhidos pelo Hubble pode realizar-se atravs de vrios pacotes, embora o STScI tenha concebido o STSDAS (Space Telescope Science Data Analysis System) especialmente para isso. Alm de incluir todas as ferramentas necessrias ao processo de reduo do pipeline (para os ficheiros em bruto), dispe tambm de vrias outras ferramentas de processamento de imagem, especializadas para o tipo de dados recolhidos pelo Hubble. O software executado como um mdulo do IRAF, um programa de reduo de dados astronmicos muito popular que executado em vrias variantes de Linux e MacOS X.

Primeiras ImagensAps sua montagem no espao, em 1990 as estaes em terra passaram a captar as imagens transmitidas ligeiramente embaadas, e durante algum tempo pensou-se que se tratava de um limite de nitidez compatvel com o pequeno dimetro do espelho principal 2,40 m. Essas aberraes focais encontradas eram comuns tambm nos telescpios terrestres fato esse que animou os engenheiros que acreditavam ter resolvido um problema secular com o mecanismo de autofocalizao adaptados nas lentes dos observatrios terrestres.

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Erro fundamentalEnquanto partes do telescpio, como o grande espelho, foram idealizados para captar ondas numa freqncia visvel, o restante das lentes foram projetadas para operar no infravermelho isso a mesma radiao usada na viso noturna. Essa diferena nas distncias focais foi a causa da miopia do Telescpio Hubble e enquanto no descobriam a causa, as imagens dos observatrios terrestres, obtidas com espelhos de 8 m de dimetro, eram iguais ou melhores s do telescpio espacial (miope). O embaamento tido como um efeito original, s foi percebido algum tempo depois ao checarem as informaes com os fornecedores das lentes, o que causou grande dissabor por parte da comunidade cientfica, tendo em vista que a partir das primeiras imagens "notadamente borradas", se adiantaram defendendo teses e tecnologias fundamentadas no que viam.

Perdas irrecuperveisMuitos foram os transtornos causados pela miopia do Hubble, entre eles, o mais significativo foram as perdas irrecuperveis para a cincia, devido a falta de acompanhamento da propagao da lmina de luz que deu origem a supernova de 1987 ocorrida na Nuvem de Magalhes h 170.000 anos. Com o surgimento dos incomuns anis entorno, vistos pela primeira vez em 1994 com suas lentes j corrigidas. Esse, um fenmeno rarssimo no universo observvel, acontecido nos quintais da Via Lctea, deixou a comunidade astronmica internacional sem respostas ao questionamento: Se os anis so produto da exploso ou se j existiam antes?

Ver tambm Misses de servio Hubble Deep Field Explorao espacial Telescpio Espacial CoRoT

SN 1987 com seus misteriosos anis, descobertos em 1994.

Ligaes externas Site da NASA dedicado ao Hubble [3] (em ingls) Site da ESA dedicado ao Hubble [4] (em ingls) Space Telescope Science Institute [5] (em ingls) Site da NASA sobre o Hubble para o pblico [6] (em ingls) Arquivo de dados do Hubble [7] (em ingls) Vdeo por Dailymotion [8] (em ingls)

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Referncias[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] http:/ / nssdc. gsfc. nasa. gov/ nmc/ masterCatalog. do?sc=1990-037B http:/ / en. wikipedia. org/ wiki/ Telesc%C3%B3pio_espacial_hubble#nota_Dunar http:/ / hubble. nasa. gov/ http:/ / www. spacetelescope. org/ http:/ / www. stsci. edu/ http:/ / hubblesite. org/ http:/ / archive. stsci. edu/ hst http:/ / www. dailymotion. com/ user/ spacetelescope_org/ video/ x7iowj_hubblecast-23-special-seeing-the-in_tech

Fontes e Editores da Pgina

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Fontes e Editores da PginaTelescpio espacial Hubble Fonte: http://pt.wikipedia.org/w/index.php?oldid=19228984 Contribuidores: Alchimista, Alexandro D. Almeida, Blamed, Campani, ChristianH, Ciro, CommonsDelinker, Conhecer, CostaJES, Danielpa, Dantadd, Darwinius, Delemon, Emerson Lara, Epinheiro, Felipe Menegaz, GOE, GRS73, Gustavo Siqueira, Heitor C. Jorge, Inox, JCOlivie, Japf, Jeferson, LeonardoRob0t, Lucas Brando, Lula chefe do mensalo, Marcelo-Silva, Mikael Carrara, Mosca, Mschlindwein, Nuno Tavares, OS2Warp, Pikolas, Porantim, Reynaldo, Roberto de Lyra, Rossicev, Selenium, Tumnus, Vini 175, Vinicius.neves, Wilson simo, 80 edies annimas

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