Hubble, enfin en orbite

Irazabalbeitia, Inaki

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Elhuyar Fundazioa

La dernière semaine d'avril, le ferry Discovery a mis en orbite un télescope appelé Hubble. Ce projet a été retardé pendant des années, mais les astronomes sont impatients d'ouvrir de nouvelles fenêtres à l'univers.
Edwin Hubble.

L'idée de placer un télescope dans l'espace n'est pas nouvelle. En 1923 (alors que les satellites artificiels et les espaces étaient le rêve des fous) Hermann Oberth, père de la fusée allemande, a lancé pour la première fois l'idée. Quarante ans plus tard, l'Académie américaine des sciences a déclaré que la construction du télescope spatial devait être un objectif scientifique fondamental au niveau national. En 1971, la NASA commence ses études de faisabilité. Quatre ans plus tard, ESA (Agence spatiale européenne) a rejoint ce projet.

Le miroir principal du télescope a pris fin en 1981. Hubble devait être dans l'espace pour 1983, mais la NASA, pour des problèmes différents, a retardé le lancement. Une fois tous les problèmes surmontés, le remodelage du programme spatial provoqué par l'accident de Challenger alors qu'il était sur le point d'être lancé en 1986 a retardé le lancement du télescope spatial.

Pourquoi le télescope spatial?

Si nous plaçons un télescope sur le mont Everest et regardons le ciel pour l'objectif dans la nuit la plus propre, l'atmosphère de la Terre entraverait notre observation. L'atmosphère absorbe, réfracte et diffuse partiellement les rayons ultraviolets, visibles et infrarouges que nous recevons, affectant la qualité des images astronomiques. Ces radiations fournissent une énorme information sur l'origine, l'évolution et le présent de l'Univers et les astronomes situés sur la surface ne peuvent pas le connaître.

Le télescope spatial est nommé Hubble en hommage à l'astronome américain Edwin Hubble. Les observations faites par Hubble ont donné beaucoup de données en faveur de la théorie du Big Bang actuellement en vigueur. Selon cette théorie, l'Univers est né il ya 12-20 milliards d'années à la suite d'une grande explosion. Dans les trois minutes suivant l'explosion sont apparus les premiers noyaux atomiques. 500.000 ans plus tard, des atomes d'hydrogène et d'hélium ont été formés. Ils ont finalement créé des galaxies. Les astronomes ne savent pas comment et quand cela se passait. Comme Hubble sera en mesure de détecter la lumière qui a voyagé dans l'espace entre 12 et 14 milliards d'années, il est prévu d'apporter de nouvelles données sur ces processus. Les télescopes sur Terre ne peuvent reculer que 2 milliards d'années.

Parmi les contributions de l'astronome Hubble, il a été démontré que d'autres galaxies s'éloignent de nous. C'est-à-dire que notre Univers se développe. La vitesse d'expansion de l'univers est calculée par la constante du Hubble (vitesse de la galaxie divisée entre la distance de nous à la galaxie). La première valeur de cette constante a été donnée en 1927 et ont ensuite été affinés, mais pas encore assez précis.

Hubble recueillera des données pour obtenir une valeur plus précise pour cette constante en analysant les étoiles appelées cefeidas 1.

Caractéristiques du Hubble

Simulation par ordinateur. En haut, le Hubble verra un amas globulaire et en bas est vu du sol.

Hubble pèse 11 tonnes, a une longueur de 13,1 m et une largeur de 4,47 m. C'est un télescope de réflexion; Newton XVII. Comme celui conçu au XXe siècle. Le miroir principal du télescope, de 2,4 m de diamètre, a environ la moitié du diamètre du télescope du mont Palomar en Californie. Sa résolution sera de 0,1 seconde d'arc, dix fois supérieure à celle de la Terre.

Dans les télescopes de réflexion, le grand miroir principal recueille la lumière et la reflète vers un miroir secondaire plus petit. Cela concentre davantage la lumière et conduit les rayons au plan focal des instruments d'observation.

La partie la plus importante du télescope est le miroir principal ou primaire. La NASA a décidé qu'elle devait être optiquement parfaite. On comprend que la qualité de l'image contenue dans le plan focal doit dépendre de la nature de la lumière et non de la qualité de l'outillage. Les miroirs ne doivent pas être continuellement contractés ni dispersés, mais thermodynamiquement stables. Comme le télescope orbite la Terre, les changements sont très fréquents en passant de jour en nuit.

Pour répondre à ces exigences, les ingénieurs ont conçu le miroir principal en trois couches : la plaque arrière, la couche interne de type rayon et la surface réfléchissante. Le rayon diminue un peu: De 3.500 kg à 800 kg. Le polissage du miroir a été réalisé par des machines contrôlées par ordinateur en forme hyperbolique, mais la finition finale a été réalisée manuellement. Il a ensuite été recouvert d'une couche d'aluminium, car ce métal reflète 99,5% de la lumière. Malheureusement, l'aluminium ne reflète pas correctement le rayonnement ultraviolet et il s'oxyde en perdant des propriétés réfléchissantes. Pour éviter cela, ils ont couvert l'aluminium avec une couche très fine de fluorure de magnésium. Le fluorure de magnésium reflète correctement la lumière ultraviolette et laisse passer la lumière visible. Cependant, la réflectance du télescope dans le domaine de la lumière auditive est de 85%.

Le plan focal de Hubble comprend deux caméras (grand champ visuel et recherche d'objets lumineux), deux spectromètres, un photomètre et trois capteurs de guidage de haute précision. Cependant, ce que cet outillage peut faire est limité par la cause de l'approvisionnement énergétique. Seuls deux d'entre eux peuvent travailler simultanément. En outre, avant de pouvoir utiliser les outils, il faut 12 heures pour qu'ils se stabilisent. Cela réduit le degré d'utilisation du télescope.

En conclusion

Hubble a eu une histoire longue et pleine d'obstacles. En décembre, quand il sera prêt à commencer à travailler, il nous ouvrira une nouvelle fenêtre sur l'Univers et certains croient qu'il y aura une révolution par rapport au télescope de Galileo. L'avenir dira si cela est vrai ou non.

Cependant, étant donné que le télescope n'est pas utilisé uniquement par des astronomes professionnels (les amateurs d'astronomes pourront l'utiliser 20 heures par an), pour maintenir le romantisme d'antan, nous espérons que les faire une grande découverte.


1.

Voir UNIVERS. De Lur laune à Kuasa. Isaac Asimov. Elhuyar-Elkar 1988.

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