Hubble

O Telescópio Hubble foi concebido nos anos 40, mas sua construção só começou mesmo na década de 70. A 25 de abril de 1990, foi colocado em uma órbita baixa em torno da Terra, quase circular, entre 612 e 620 quilômetros de altura, numa inclinação de 28,5º em relação ao Equador, pela tripulação do Space Shuttle Discovery (STS-31), e desde então vem mandando belas imagens à Terra. Seu nome vem do astrônomo Edwin Powell Hubble. Seu custo foi de 2.2 bilhões de Dólares. Pesa, aproximadamente, 11 000kg e mede 13,3 metros de comprimento por 4,3 metros de largura.

Em 1946, um astrofísico chamado Dr. Lyman Spitzer (1914-1997) propôs que um telescópio no espaço iria revelar imagens muito mais detalhadas, de objectos ainda mais afastados, que qualquer telescópio terrestre. Era uma ideia extravagante considerando que ninguém ainda tinha lançado um foguete para o espaço. À medida que o programa espacial americano se desenvolvia nos anos 60 e 70, Spitzer convenceu a NASA e o Congresso a desenvolver um telescópio espacial. Em 1962, o comitê da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos recomendou o desenvolvimento de tal telescópio. Em 1968 e 1972, satélites para a observação das estrelas foram lançados. Estes satélites forneceram a base para que um telescópio espacial maior e mais potente pudesse ser construído. Com o desenvolvimento do Ônibus Espacial veio a capacidade para entrega e manutenção de um telescópio espacial. Em 1973. Em 1975, a Agência Espacial Europeia (ESA) e a NASA começaram a desenvolvê-lo. Em 1977, o Congresso aprovou fundos para a sua construção, e a NASA nomeou a Companhia Aerospacial Lockheed Martin como o construtor principal. Em 1983, o telescópio ganhou o seu nome: Hubble. Construção e montagem do telescópio estavam completas em 1985. O Hubble Space Telescope que deveria ser originalmente lançado em 1986, mas a explosão do Ônibus Espacial Challenger atrasou o lançamento até 24 de abril de 1990. Levou 8 anos a ser construído, levava 5 instrumentos científicos, tinha mais de 400 000 peças e tinha 42 000km de fios eléctricos.

Imaginar o que deva ter sido a construção e colocação em órbita deste equipamento, pode ser um exercício divertido. Nela estiveram envolvidas, direta ou indiretamente, milhares de pessoas. Cada uma delas foi responsável por um pequeno detalhe, como a colocação de um fio (no Hubble existem, 42.000 Km de fios elétricos) ou de um parafuso, ou ainda a criação de um logotipo para a missão. Alguém tinha de pensar na alimentação dos trabalhadores. Outros deviam cuidar da limpeza dos pavilhões de construção, enquanto outros desenhavam os projetos em seus computadores. E, é claro, alguém era responsável pelo projeto como um todo.

Sempre existiu uma discussão sobre os aspectos morais de se investir um volume tão grande de dinheiro num equipamento destinado a estudar o espaço, enquanto milhões de pessoas, aqui na Terra, morriam de fome ou por causa da falta de saneamento básico ou remédios. Pensamos que, em primeiro lugar, o projeto gerou uma infinidade de empregos que alimentaram um sem número de famílias. Desde engenheiros, astrônomos, físicos, passando por faxineiros, pilotos, advogados, tradutores, cozinheiros, especialistas de todas as espécies, profissionais de saúde, de marketing, só para mencionar alguns.

Em segundo lugar, apesar da enormidade do volume de recursos econômicos empregados, estes, quando vistos sob a ótica global, não representam um volume tão grande assim, quando se pensa na quantidade de recursos que seriam necessários para resolver as necessidades básicas dos habitantes do nosso planeta. Por outro lado, há que se ter vontade de resolver estes problemas. Vontade por parte dos políticos e daqueles que ocupam os postos nos quais se decide o futuro da humanidade. Se todas estas pessoas decidissem, por exemplo, erradicar a fome do planeta, passando por cima dos interesses particulares deste ou daquele grupo, certamente o problema poderia ser resolvido a curtíssimo prazo.Em nossa opinião, basta haver vontade e o combate severo à corrupção e à desonestidade. Ética e princípios morais seriam, talvez os únicos recursos necessários para resolver os nossos problemas. Caso os recursos destinados ao Hubble tivessem sido destinados a resolver a fome do sertão brasileiro ou de alguns países africanos, por exemplo, temos certeza (infelizmente) que estes recursos teriam desaparecido e que a fome continuaria a existir, da exata forma como existe hoje.

Em terceiro lugar, a ciência precisa evoluir. Não acreditamos que possa haver progresso moral, ético, e humano, sem que haja progresso científico.Este é fundamental e, naturalmente, implica num dispêndio de recursos econômicos. Acreditamos que o fato de saber que existem pelo menos 300 outros planetas no universo conhecido (vários deles descobertos pelo Hubble) possa conduzir a profundas alterações no destino de todos nós, seres humanos.

Como dissemos, foi colocado em uma órbita baixa em torno da Terra, a aproximadamente 600 quilômetros de altura. É um telescópio refletor com um espelho de 2,4 metros.

Toda informação que obtemos de um astro está na luz que vem deles. A atmosfera sempre "some" com parte dessa informação e é por isso que os observatórios astronômicos profissionais sempre são construídos em locais bem altos. Mesmo assim um telescópio "de solo" somente conseguirá momentaneamente uma resolução de imagem superior a 1,0 segundo de arco, isso em condições atmosféricas extremamente adequadas à observação. Com essa resolução somos capazes de ver uma bola de futebol a 51,5 km de distância. A resolução do Hubble é cerca de 10 vezes melhor, ou seja, de 0,1 segundo de arco. Com essa resolução podemos ver uma bola de futebol a 515,5 km ou distinguir separadamente os dois faróis de um carro que estiver na Lua.

A "potência" de um telescópio está na quantidade de luz que ele pode receber instantaneamente de um objeto. Quanto maior o diâmetro de um telescópio, maior a sua "potência". O Hubble é um telescópio refletor (seu elemento óptico principal é um espelho) com 2,40 metros de diâmetro. Se fosse um telescópio de solo ele seria considerado de porte médio. (Os 2 maiores telescópios do mundo estão no observatório de Mauna Kea no Havaí e têm 10 metros de diâmetro cada. Existem 28 telescópios maiores que o Hubble, espalhados pelo mundo, em funcionamento).

Além de fotografar os objetos e medir com grande precisão suas posições, o Hubble é capaz de "dissecar" em detalhes a luz que vem deles. O Hubble gasta apenas 95 minutos para dar uma volta completa em torno de nosso planeta. A energia necessária para o seu funcionamento é coletada por 2 painéis solares de 2,4 x 12,1 metros cada. A sua massa é de 11.600 kg. (http://www.observatorio.ufmg.br/hubble.htm)

O Hubble tem uma variedade de instrumentos científicos à bordo. Entre a instrumentação estão duas câmeras, dois espectrógrafos (instrumento utilizado para dispersar a radiação - como a radiação eletromagnética - em um espectro e então fotografá-lo ou mapeá-lo), e sensores de direção. O Hubble é controlado por cientistas aqui na Terra, os quais utilizam giroscópios (roda ou disco pesado montado de tal forma que seu eixo pode mover-se livremente em uma ou mais direções - um giroscópio em rotação tende a resistir à mudança de direção de seu eixo) para medir a taxa com a qual o Hubble se move. Quando o Hubble é reapontado de um objeto para outro, ele se move muito, muito vagarosamente. Outros giroscópios ajudam a manter o telescópio apontado firmemente no seu alvo. Os cientistas se comunicam com o Hubble por sinais de rádio. O Hubble, por sua vez, envia imagens e dados que ele coleta à Terra por sinais de rádio. Dados do Hubble são transmitidos ao Satélite de Rastreamento e Transmissão de Dados (em inglês, Tracking and Data Relay Satellite - TDRS), o qual está em uma órbita geosíncrona (órbita na qual a velocidade de revolução de um satélite é igual à velocidade de rotação da Terra. Desta forma o satélite permanece orbitando sobre o mesmo ponto da superfície da Terra todo o tempo) acima da Terra. Este satélite transmite os dados para um terminal em White Sands, New Mexico. Este terminal então envia a informação à outro satélite o qual então a envia para a NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland. Qualquer comunicação ao Hubble tem que seguir o mesmo caminho de volta.

Logo após ter sido colocado em órbita, foi detectado um grave defeito em sua óptica. O Hubble não era capaz de focar os objetos, principalmente os mais fracos, com a precisão planejada e desejada. Esse defeito foi "diagnosticado" como aberração esférica; uma distorção óptica causada por uma forma incorreta de seu espelho principal. Perto das bordas a curvatura desse espelho estava menor que deveria por uma quantidade cerca de 1/50 da espessura de um fio de cabelo humano. Trocar o espelho seria algo caro e difícil. A solução adotada foi a de projetar uma óptica corretiva para seus instrumentos. Essa óptica foi instalada com grande sucesso em dezembro/93.(http://www.observatorio.ufmg.br/hubble.htm)

A galáxia espiral M100 é vista aqui em fotos tiradas pelo Hubble Space Telescope antes de sua primeira missão de serviço e depois da missão de serviço. O espelho primário do telescópio não tem o formato correto mas, durante a primeira missão de serviço, astronautas instalaram um sistema especial chamado COSTAR o qual corrige a distorção causada pelo espelho deformado (http://heasarc.gsfc.nasa.gov/nasap/docs/space2_p/hubble_p.html)

fonte: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/nasap/docs/space2_p/servhst_p.html

Esta fotografia foi tirada durante a primeira missão de serviço do Hubble Space Telescope. Aqui, astronauta Story Musgrave está em uma das pontas do braço robótico do Ônibus Espacial Endeavor para que ele possa alcançar o equipamento perto do topo do telescópio.

O Hubble Space Telescope foi planejado para receber serviços regulares dos astronautas visitando com o Ônibus Espacial. Durante a primeira missão de serviço, os astronautas substituíram os painéis solares, instalaram um aparelho especial para corrigir uma falha no espelho principal, substituíram os giroscópios e magnetômetros, e atualizaram o computador de bordo. O Ônibus Espacial Discovery visitou o Hubble Space Telescope para sua segunda missão de serviço no começo de 1997.

O Hubble Space Telescope é assim chamado em honra de Edwin Hubble, um astrônomo cujas contribuições à astronomia incluem o sistema de classificação de galáxias e a Constante de Hubble. Nos anos 20 Hubble provou que o Universo inteiro está se expandindo. Este ritmo de expansão é conhecido como a Constante de Hubble. Se conseguirmos medir a Constante de Hubble com precisão, podemos saber a idade do Universo. Era este o objetivo científico principal do telescópio espacial Hubble.

Como dissemos, determinar a idade do Universo era um dos principais objetivos do Hubble. Mas, além disto, temos a realização de observações do Universo em comprimentos de onda que vão do ultravioleta ao infravermelho. Este amplo espectro de observação pode ser alcançado porque o telescópio Hubble está localizado fora da atmosfera da Terra. Investigar corpos celestes pelo estudo de suas composições, características físicas e dinâmicas; observar a estrutura de estrelas e galáxias e estudar sua formação e evolução; estudar a história e evolução do universo. Para atingir seus objetivos a pesquisa do Hubble é dividida em Galáxias e Aglomerados; Meio Interestelar; Quasares e Núcleos Ativos de Galáxias; Astrofísica Estelar; Populações Estelares e Sistema Solar.( http://www.observatorio.ufmg.br/hubble.htm)

"O Hubble já olhou para todos os tipos de objetos do Universo, desde os mais próximos - a Lua - até às mais distantes galáxias. Não foi na verdade desenhado para investigar planetas, mas mesmo até no nosso Sistema Solar o Hubble tem feito descobertas. Quando a sonda Mars Pathfinder estava no seu caminho para o Planeta Vermelho, os cientistas da NASA usaram o Hubble para monitorizar as tempestades de areia em Marte. O Telescópio Espacial também observou uma grande tempestade em Saturno, e observou - pela primeira vez - a lua de Plutão, Caronte, claramente separada de Plutão. Ainda mais importante, o Hubble teve um lugar "na primeira fila" quando o Cometa Shoemaker-Levy 9 chocou com Júpiter em 1994. Observou as gigantes bolas de fogo à medida que os fragmentos do cometa impactavam com o planeta, e os vastos "olhos negros" deixados nas nuvens de Júpiter.

No reino das estrelas, o Hubble tem revelado aspectos desconhecidos do nascimentos das estrelas e dos planetas. Na Nebulosa de Oríon, o Hubble encontrou discos negros de pó orbitando estrelas jovens - quase de certeza no seu caminho de formação de sistemas planetários. A famosa imagem da Nebulosa da Águia também contém mais do que salta à vista. Pequenos pontos no lado das gigantes colunas de gás são similares aos discos à volta das jovens estrelas. Mas aqui, a radiação ultra-violeta destas estrelas quentes está a "cozer" os discos de pó antes que tenham uma chance de se condensarem: estes sistemas planetários estão para nascer.

No lado oposto da vida de uma estrela, o Hubble tem seguido o destino dos gases que se erguem da mais espetacular explosão estelar dos últimos tempos: a Supernova 1987A. O Hubble tem revelado anéis de gás à volta da estrela defunta, mostrando que durante as suas etapas de evolução a estrela já estava a libertar gás em quantidades inacreditáveis.

Uma equipa de cosmologistas liderada por Wendy Freedman, dos Observatórios Carnegie, utilizou o Telescópio Espacial Hubble para seguir pacientemente as distâncias das mais remotas galáxias. Combine estas distâncias com a velocidade de afastamento destas galáxias de nós, e encontra-se a Constante de Hubble. Em Maio de 1999, a equipa internacional de 27 cientistas anunciaram: o Universo tem 12 bilhões de anos.

Espreitando diretamente ao coração das nossas vizinhas galáxias, o Hubble tem descoberto pequenos discos de gás quente girando com uma velocidade tremenda. A grande velocidade pode apenas ser explicada se cada disco está orbitando um buraco negro massivo localizado no núcleo da galáxia. Estas observações predizem que quase todas as galáxias deverão conter um buraco negro central.

Ainda mais, o Hubble tem apontado a "miragens gravitacionais" à volta da totalidade de enxames galácticos. Estes arcos etéreos representam a luz de galáxias ainda mais distantes, curvada e distorcida pela gravidade do enxame. Pelo tamanho e forma destas miragens, os astrônomos podem calcular a massa do enxame. Na maioria dos casos, é cerca de dez vezes maior que a massa total das próprias galáxias - mostrando que o enxame deverá conter grandes quantidades de "matéria negra".

O Hubble tem tido um papel importante na mais recente e excitante descoberta cosmológica - que o Universo não está só em expansão, mas também está acelerando. Equipes internacionais de astrônomos têm estudado as estrelas em explosão - supernovas - em galáxias distantes, usando telescópios terrestres de campo largo. Quando encontram um novo ponto de luz, apontam para lá o Hubble. Comparando estas supernovas distantes com outras em galáxias próximas, os astrônomos descobriram que eram menos brilhantes que o esperado. De acordo com a teoria, isto pode apenas acontecer se o Universo está a expandir-se cada vez mais depressa.

Estes resultados cosmológicos provêm de uma boa e sólida ciência - mas são apenas conclusões indiretas do que o Hubble realmente vê. O que é realmente espantoso no Hubble é a sua única habilidade de observar o passado.

Em 1995, os astrônomos apontaram o Telescópio Espacial Hubble a uma zona do céu mesmo acima das estrelas que fazem a constelação familiar da Ursa Maior. Não há aqui nada que os nossos olhos possam ver; nada que os telescópios da Terra tenham visto como interessante. O Hubble estava a apontar para espaço vazio de modo a observar mais do que qualquer telescópio já tinha observado.

E foi então que o campo-largo do Hubble deu os seus frutos. Aqui, a galáxia mais próxima era 500 vezes mais afastada que Andrômeda. E a mais distante era tão afastada que as estávamos a ver quando o Universo tinha apenas um décimo da sua idade atual. As galáxias mais distantes não são nada parecidas com as serenas espirais que vemos à nossa volta. A maioria delas estão quebradas, e muitas parecem estar a colidir com duas ou mais galáxias.

A "máquina do tempo" Hubble está assim a mostrar-nos como as galáxias nasceram. No começo, parece que existiam apenas galáxias pequenas. À medida que o tempo ia passando, foram-se juntando e formaram galáxias maiores, tal como a nossa Via Láctea. "

O Hubble já fez, aproximadamente, 330.000 imagens. Observou 25.000 objetos astronômicos. Dos seus dados, já foram produzidos 2.663 trabalhos científicos. Os dados enviados à Terra produziram 7.3 Terabytes de informações

A responsabilidade pela condução e coordenação das operações científicas do Hubble Space Telescope estão com o Space Telescope Science Institute (STScI) na Johns Hopkins University Homewood Campus em Baltimore, Maryland, Estados Unidos.

Os dias (e noites) do Hubble sempre estiveram contados. A NASA, há muito tempo, planeja acabar com a espetacular jornada do Hubble e trazê-lo de volta em 2010, para abrir caminho no orçamento para o Telescópio Espacial James Webb, planejado para ser lançado em 2011.

Apesar disso, alguns astrônomos estão pedindo que a vida do Hubble seja estendida. Eles argumentam que o telescópio ficou ainda mais produtivo nos anos em que esteve em órbita, graças a serviços periódicos dos astronautas.

Estes astrônomos dizem que matar o Hubble na principal fase de sua vida não faz muito sentido, nem cientificamente nem do ponto de vista das relações públicas. "O Hubble é de longe a melhor novidade que a Nasa tem atualmente", disse um astrônomo, falando sob a condição de não ser identificado.

Um painel independente de astrônomos sugeriu à NASA três hipóteses para se fazer a transição do telescópio espacial Hubble, para o telescópio espacial James Webb. A NASA pretende deixar o Hubble em órbita até 2010. Mas para isto acontecer, terá de ser enviado um ônibus espacial para fazer alguns reparos que garantam a produtividade científica do telescópio. O relatório faz três sugestões, apresentadas por ordem de prioridade. A primeira fala em duas missões espaciais tripuladas, em 2005 e em 2010, com o objetivo de maximizar a atividade do telescópio Hubble. A segunda hipótese sugere uma missão espacial antes de 2006, que incluiria a substituição do equipamento do telescópio para melhorar o seu funcionamento. Se as duas hipóteses não se puderem realizar, os astrônomos sugerem que se instale um módulo propulsor, através de um sistema robótico, e se faça descer o Hubble até à Terra, para cair nas águas do Pacífico (.http://jornal.publico.pt/2003/08/19/Ciencias/H02.html).

Existe quem afirme que o telescópio seja muito grande para que possa sair de órbita e cair incontrolavelmente na Terra por conta própria. A Nasa está estudando a possibilidade de que um míssil autômato possa ser enviado para se anexar ao telescópio e conduzi-lo para fora da órbita de forma segura, direto para o oceano. ( The New York Times – 26/07/2003 http://ultimosegundo.ig.com.br/useg/nytimes/artigo/0,,1280592,00.html)

Supernova 1987-A	Nebulosa de Órion	Roda de Carruagem - Colisão entre duas galáxias
Júpiter sendo bombardeado pelo Cometa Shoemaker-Levi 9 (2,5 horas após o impacto do fragmento R)	Galáxia Espiral M-100 (56 milhões de anos-luz da terra)	Tormenta em Saturno
núcleo da galaxia NGC4261 (45.000.000 anos-luz da Terra) com um possível buraco-negro em seu centro	Nebulosa Planetária ngc 6543	Loop de Cignus
Nebulosa da Lagoa	Parede de Galáxias	ngc 604
Marte

O telescópio Hubble fotografou este monstruoso objeto, que é na verdade um pilar inofensivo de gás e poeira. Chamado de Nebulosa Cone (NGC 2264) devido à aparência cônica vista nas fotos tiradas em solo terrestre, o pilar gigante reside em uma região turbulenta de formação de estrelas (Terra Notícias http://noticias.terra.com.br/ciencia/interna/0,6752,OI119831-EI302,00.html)

Captado pelo Telescópio Espacial Hubble, esse estranho objeto que mais se parece com um hambúrguer é uma estrela no fim de sua vida, com características semelhantes às do Sol. A foto foi divulgada pela Nasa.

Apelidada de Gomez's Hamburguer, a estrela tem a temperatura de 10 mil graus e é formada por poeira e luz.

	Galaxia Circinus
	Crescent Nebula NGC 6888
	Cygnus Loop
	Egg Nebula
	Galaxies NGC 2207 IC 2163
	Galaxy NGC 4214
	Galaxy NGC 4438
	Keyhole Nebula
	Orion Nebula Trapezium Cluster
	Orion Nebula Wide
	Planetary Nebula IC 418
	Planetary Nebula M2-9
	Reflection Nebula NGC 1999
	Reflection Nebula Pleiades IC 349
	Spiral Galaxy Pair NGC 3314