Co se v článku dočtete: Potvrzení existence supermasivních černých děr, Objevení Pilířů stvoření, Spatření neznámých měsíců Pluta, První snímky exoplanety, Pohled na počátek vesmíru, Aktuální objevy, Kdo byl Edwin Hubble, Uvedení Hubbleova teleskopu do provozu v roce 1990, Více než 1,6 milionu průzkumů provedl Hubbleův vesmírný dalekohled za 35 let existence.
Historie a motivace vzniku Hubbleova dalekohledu
Myšlenka dalekohledu, který by neomezovala zemská atmosféra, se objevila už mezi světovými válkami, reálně se na něm ale začalo pracovat až o půl století později. Společný projekt Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA) a Evropské vesmírné agentury (ESA) dostal jméno po americkém astronomovi Edwinu Hubbleovi (1889 až 1953). Observatoř byla připravena ke startu asi za 10 let, její vypuštění pomocí raketoplánu bylo plánováno v polovině roku 1986. Po odkladech, způsobených zdržením projektu kvůli technickým obtížím, se uvažovalo o startu v říjnu 1986. V lednu téhož roku ovšem krátce po startu explodoval raketoplán Challenger a celý americký program pilotovaných letů, na kterém závisel i Hubbleův dalekohled, byl rázem v troskách. Dalekohled byl tedy vypuštěn na palubě raketoplánu Discovery až v dubnu 1990.
Technici NASA nakonec přišli na to, jak se s vadou vyrovnat - a díky tomu, že přesně věděli, čím byla způsobena, navrhli speciální zařízení, jakési „brýle“, které měly snímkům z Hubbleova dalekohledu konečně dodat očekávanou ostrost. Zbývala však nutnost provést servisní zásah na oběžné dráze. Na konci roku 1993 se proto do vesmíru vypravili astronauti na palubě raketoplánu Endeavour a provedli pět výstupů do volného kosmického prostředí. Oprava je dodnes považována za jeden z nejnáročnějších výkonů amerických astronautů. V lednu 1994 se NASA mohla pochlubit kvalitními snímky a zahájila éru detailního zkoumání vesmíru.
Principy a vybavení Hubbleova teleskopu
Hubble pracuje na principu klasického Cassegrainova zrcadlového dalekohledu, jeho hlavní zrcadlo o průměru 2,4 m zachycuje světlo a odráží jej na menší sekundární zrcátko. Near infrared camera and multi-object spectrometer: citlivý na infračervené záření, díky tomu „vidí“ objekty skryté v mezihvězdném prachu. Space telescope imaging spectrograph: jeho optický hranol rozkládá světlo na spektrum a poskytuje informace o chemickém složení a pohybu zdrojů světla. Wide field and planetary camera 2: pořídila většinu slavných snímků a má 48 filtrů pro zkoumání objektů v různých oborech spektra.
Klíčové objevy a jejich dopad
Před Hubbleem neexistovaly jasné důkazy o existenci supermasivních černých děr; v roce 1994 potvrdil objev uprostřed galaxie M87, že centrální černé díry mohou být 2,6 miliardkrát hmotnější než Slunce. Pozorováním vědci odhalili vír horkého ionizovaného plynu obíhajícího kolem srdce galaxie rychlostí 550 kilometrů za sekundu, což napovědělo, že tak velká gravitační síla vyžaduje skutečnou supermasivní černou díru. Hubbleův teleskop významně pomohl se znalostmi o černých dírách: čím větší galaxie, tím větší centrální černá díra.
Objev Pilířů stvoření nastal zhruba o rok později při fotografování Orlí mlhoviny (Messier 16). Na snímcích byly vidět Sloupy z hustého plynu a prachu, vzniklé působením hvězdných větrů v ústřední hvězdokupě. V roce 2005 Hubble spatřil neznámé měsíce trpasličí planety Pluto, později pojmenované Nix a Hydra, jejichž svítivost byla výrazně menší než Pluta a leží dále než jeho největší přirozená družice Charon.
Díky špičkovým technologiím Hubble v roce 2008 poprvé spatřil exoplanetu Fomalhaut b, což představovalo první potvrzení vzdálené planety obíhající kolem jiné hvězdy. Snímky sedmdesát až devadesátých let a nálezy v centru kulové hvězdokupy Omega Centauri dále rozšířily poznání o možných černých dírách i o původu a vývoji galaxií.
Počátek vesmíru a hlubší pohled do dávné minulosti
V roce 2012 odhalil Hubble sedm primitivních galaxií, vzniklých před více než 13,4 miliardami let, tedy v dobách, kdy vesmír byl mladší než 4 % svého současného stáří. Ve stejném roce teleskop objevil černou díru vzniklou pouhých 470 milionů let po velkém třesku. Díky těmto snímkům můžeme sledovat objekty, které vznikaly v raném vesmíru.
Současné objevy a budoucnost
Hubbleův teleskop je nadále v provozu a umožňuje pokračující objevy: patří k nim mimo jiné podoba galaxie Andromeda po dlouhém pozorování a identifikace dvou „očí“, které jsou ve skutečnosti dvě galaxie, jenž se v budoucnu spojí. Experti také identifikovali v centru kulové hvězdokupy Omega Centauri černou díru střední velikosti, nejblíže k Zemi. Jelikož JWST vstoupil do provozu v prosinci 2021, roste význam spolupráce teleskopů, avšak Hubble zůstává klíčovým nástrojem pro pochopení základních problémů astrofyziky.
Kdo byl Edwin Hubble a jak vznikl projekt
Edwin Hubble (1889-1953) rozšířil poznání o vesmíru, když ukázal, že mnohé objekty považované za mlhoviny jsou galaxie mimo naší Mléčné dráhy a že vesmír se rozpíná. Dlouho se o dalekohledu uvažovalo po druhé světové válce; národ poněkud dominuje v uskutečnění myšlenky. S NASA a ESA vznikl projekt, který měl vynést 2,4metrové zrcadlo do vesmíru. V USA se počátky NASA a programu po katastrofě Challengeru výrazně zkomplikovaly, nicméně Hubbleův teleskop se nakonec dostal na oběžnou dráhu v dubnu 1990. Původní rozpočet projektu byl 400 milionů dolarů, dnes se odhaduje celkové výdaje USA na 4,5 až 6 miliard dolarů. Původní přístroje a misie se postupně rozšiřovaly servisy až do roku 2009, po kterém následovalo období, kdy se počítá s postupným ukončením pravidelných servisních letů. Hubble umožňuje pořizovat fotografie vesmíru ve velmi vysokém rozlišení bez vlivu atmosféry a je klíčovým prvkem Velkých kosmických laboratoří spravovaných NASA.
HUBBLEOVO ULTRA HLUBOKÉ POLE V 3D
tags: #hubbleuv #vesmirny #dalekohled #on #line