Hubble, il primo grande telescopio spaziale dedicato all'astronomia
Con la sua storia che dura da decenni è difficile non aver sentito mai parlare del telescopio spaziale Hubble. Quattro anni fa, per la precisione il 24 aprile 2020 mentre tutti noi eravamo rinchiusi in casa a causa della pandemia, ha spento le sue prima trenta candeline. E la sua attività continua ancora oggi a dispetto di un’interruzione avvenuta di recente.
Il progetto che vide il suo lancio risale al 1990. Nato dalla cooperazione internazionale fra la NASA (National Aeronautics and Space Administration) e l’ESA (European Space Agency) orbita da allora intorno alla Terra ad una quota pari a circa 600 km dalla superficie terrestre. A questa altezza le immagini dello spazio non risultano più distorte dall’atmosfera terrestre.
Come è nato il telescopio spaziale Hubble
I lavori di costruzione di questo strumento iniziarono molti anni prima del suo lancio. Infatti l’idea di costruire quello che inizialmente era definito in modo più generico “Large Space Telescope” risale al 1969. Subito dopo l’allunaggio infatti la NASA stava pensando a un osservatorio orbitante, e l’ESA decise di affiancarla in questo progetto nel 1975 contribuendo al 15% delle spese necessarie.
Oltre alla realizzazione dello specchio principale (del diametro di 2,4 m) nel 1977 si diede inizio anche all’addestramento del personale. Vale a dire una squadra di tecnici astronauti pronti a intervenire in caso di guasti o malfunzionamenti del telescopio spaziale Hubble. Dato il carattere di collaborazione dell’impresa nel team entrarono anche alcuni esperti dell’ESA.
Le dimensioni dello strumento sono pari a quelle di una corriera (13,3 m), e il peso complessivo si aggira sulle 12 tonnellate. Durante il processo di costruzione si decise di battezzarlo in onore di Edwin Powell Hubble, astronomo statunitense noto per aver gettato le basi della teoria del Big Bang. Lo strumento fu ultimato nel 1985, ma il lancio dovette attendere a causa di alcuni imprevisti.
Il telescopio raggiunse infine l’orbita terrestre nel 1990, ma dopo appena un paio di mesi dalle foto che inviava si evidenziò un problema. C’era una sfocatura troppo forte per poterla trascurare, dovuta al fatto che lo specchio principale fosse troppo sottile. Per ripararlo fu necessaria una missione spaziale apposita che installò nel 1993 COSTAR, un insieme di specchi per correggere la traiettoria della luce.
Le maggiori scoperte del progetto
Nel corso dei suoi 34 anni di attività il telescopio spaziale Hubble ha effettuato più di un milione e mezzo di osservazioni. Completa il giro dell’orbita terrestre ogni 97 minuti grazie alla sua velocità, pari a ben 8 chilometri al secondo. Dalle sue foto si è ricavato materiale sufficiente per 19.000 articoli scientifici oltre che per numerosi libri di testo sull’astronomia.
Tra le foto più celebri possiamo ricordare le immagini di Giove più nitide mai viste, tanto che hanno reso possibile osservare le aurore di questo pianeta. Ai poli di Giove infatti grazie all’osservazione dello spettro dell’ultravioletto si sono evidenziati fenomeni di fluorescenza evidenti. Ma le foto che hanno incuriosito di più sono quelle delle galassie lontane e vicine.
Una delle più recenti è la “Spider Galaxy” immortala dal telescopio spaziale Hubble a marzo 2024. Si chiama così per via della sua forma irregolare che anziché presentarsi compatta mostra delle “zampe” e si trova a 30 milioni di anni luce da noi. Così come diverse galassie di forma ellittica, tra le più antiche perché dominate da stelle giganti rosse.
Negli anni ha anche raccolto immagini di nebulose in attività, come la Westerhout 5, che nelle foto appare circondata da un’aura rossa. Poi ha immortalato enormi campi stellari, supernove e galassie in fase di accorpamento fra di loro. le cosiddette cluster galaxies.
Gli strumenti a bordo del telescopio spaziale Hubble
- Wide Field/Planetary Camera 2 (WF/PC2). Inizialmente a bordo si trovava la WF/PC1 (Camera 1) che però fu sostituita in occasione della missione di riparazione svoltasi nel 1993. Questo secondo strumento era stato previsto come scorta in caso di guasto nel precedente ancora nel 1985 e proviene dal Jet Propulsion Laboratory che si trova a Pasadena, in California.
- Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS). Si tratta dello strumento fornito al telescopio spaziale Hubble per scomporre la luce che rileva dal cosmo e poterla analizzare. Può ricavarne per esempio la composizione chimica, la temperatura e l’intensità/presenza di campi magnetici e la lunghezza d’onda che rileva va dall’ultravioletto all’infrarosso. Lo spettrografo è dotato di tre rilevatori.
Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS). Si tratta di uno spettrometro in grado di analizzare lunghezze d’onda più lunghe rispetto a quelle rilevate dallo STIS, quindi oltre la fascia dell’infrarosso (tra gli 0,8 e i 2,5 micrometri).
Faint Object Camera (FOC). Costruita dall’ESA, è in grado di elaborare le immagini in modo che siano molto più luminose di quanto appaiano dall’orbita. Per la precisione aumenta la luminosità di circa 100.000 volte.
