ハッブル望遠鏡が100時間宇宙を見つめたときに何が起こったのか

1990 年 4 月、天文学の分野で重要な出来事が起こりました – NASA と 欧州宇宙機関 ハッブル望遠鏡が宇宙に打ち上げられました。 地上の望遠鏡とは異なり、この科学装置は宇宙空間に位置しているため、地球の大気のプリズムを通して宇宙空間を「覗く」必要がありません。 このおかげで、この望遠鏡は地球上にあるどの望遠鏡よりも 10 倍強力です。 ハッブル望遠鏡は 30 年以上連続して運用されており、この間に多くの科学的発見に貢献してきました。 しかし、その使用が始まった初期の段階では、科学者たちはそれが何ができるのかよくわかりませんでした。 この望遠鏡の驚くべき能力は、ある科学者が空の何もない場所にレンズを向け、そこに 100 時間放置したときに初めて証明されました。

ハッブル宇宙望遠鏡でできること

最近、科学出版物の著者らが、ハッブル望遠鏡の能力を発見した驚くべき物語について語った。 IFLサイエンス。 当時最新の宇宙望遠鏡を本格的に使い始める前に、天文学者は、その望遠鏡で観測できる天体の最大範囲を知りたいと考えていました。 影響力のある天文学者ジョン・バーコールは、その威力と地球外の位置にもかかわらず、ハッブル装置は科学者による新しい銀河の発見には役立たないと信じていました。 同氏の意見では、この装置はすでに知られている銀河の良い写真を撮ることができるが、それ以上のものではないとのことだ。

ハッブル望遠鏡を搭載したスペースシャトル「ディスカバリー」の打ち上げ

しかし、天文学者のロバート・ウィリアムズは、ハッブルの能力をはるかに強く信じているようだった。 1994 年 5 月と 6 月に、彼は広角写真を研究し、長時間露光写真によって非常に遠くの物体も見ることができることに気づきました。 シャッタースピードが長いと、望遠鏡の光学系が長時間開いたままになり、より多くの光が集められ、より詳細な画像が得られます。 当時、この天文学者はハッブルの作業時間の 10% を担当しており、彼の推測をテストするために実験を行うことにしました。

ハッブル望遠鏡は約 547 キロメートルの軌道上にあります

科学者はコントロールパネルを介して、地上の望遠鏡では見える物体が存在しない宇宙の一部に望遠鏡のレンズを向けた。 夜空には星がたくさんあるので、研究者は、私たちにとって、腕を伸ばしたところにあるピンの頭に匹敵する大きさの領域を選択しました。 この場所は、おおぐま座の北斗七星地域で発見されました。

ハッブル望遠鏡は、おおぐま座の領域の 1 つを 100 時間観察しました。

Новое значение постоянной Хаббла: почему Вселенная расширяется с ускорением?

宇宙の銀河の写真

誰もが驚いたことに、空にある一見完全に空の点は、地上の望遠鏡で見たときの見え方とはまったく異なることが判明しました。 天文学者が選択された領域を長時間露光で 100 時間観察するためにハッブルを離れたとき、望遠鏡はハッブル深層フィールド (HDF) の有名な写真を科学に提示しました。 それは科学者によって 342 枚の別々の画像からつなぎ合わせられたもので、そこにある 3,000 個の天体はそれぞれ、科学者にとってまったく新しい銀河でした。

ハッブル深層フィールド (HDF) 写真の一部

この画像を受け取った後、人類は宇宙がどれほど大きいかをさらに明らかにしました。 その後、科学者たちはより詳細な画像を取得することができました。 たとえば、2004 年には、12 日間の観測の結果、ハッブル超深層フィールド (HUDF) と呼ばれる画像が撮影されました。この写真では、科学者は 10,000 個の銀河を観察しました。

ハッブルウルトラディープフィールド（HUDF）写真

2012 年に、ハッブル望遠鏡を使用して、ハッブル エクストリーム ディープ フィールド (XDF) の写真が撮影されました。 これを作成するために、科学者たちは 10 年間にわたって望遠鏡で撮影された 2,000 枚以上の画像を組み合わせました。 この画像には 5,500 個の銀河が含まれており、最も遠い銀河は 132 億光年離れたところにあります。

ハッブル エクストリーム ディープ フィールド (XDF) の写真

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ハッブル望遠鏡は将来どうなるのですか？

ハッブル望遠鏡は 30 年以上運用されていますが、時には機能し続けています。 深刻な問題が発生する しかし、それらは修正できます。 彼の写真のおかげで、科学者たちは毎年宇宙について新しいことを学んでいます。 たとえば、2019 年に望遠鏡は写真を共有しました。 宇宙の深さから私たちを見つめる巨大な恐ろしい顔。

ハッブル計画は人類史上最長のものの 1 つです。

おそらく、ハッブル望遠鏡は 2030 年以降に動作を停止するでしょう。 運用完了後は太平洋の深海に沈められ、重さ100トンの構造物の一部は大気圏で燃え尽きると予想されている。 約5トンの瓦礫が水に落ちることになる。

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2022 年、この有名な望遠鏡が寿命を迎えることが知られるようになりました。 SpaceXは影響力を持ちたいと考えている。 彼女が宇宙飛行士を乗せて開発したドラゴン宇宙船が設計に近づき、専門家がシステムの欠陥部分を修正することが期待されている。 これが実現すれば、宇宙望遠鏡はさらに約20年間運用できることになる。