bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Πώς το Hubble μας έδωσε μια νέα προοπτική για τους πλανήτες

Το Ηλιακό Σύστημα είναι ο κοσμικός πίσω κήπος μας. Θα πρέπει να είναι ένα από τα πιο γνωστά μέρη της γωνιάς μας στο Σύμπαν. Ωστόσο, όταν εκτοξεύτηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble το 1990, η πλανητική μας γειτονιά ήταν ακόμα βαθιά τυλιγμένη στο μυστήριο.

Κοιτάζοντας ψηλά από τη Γη, η συνεχώς μεταβαλλόμενη ατμόσφαιρα θόλωσε την άποψή μας για τους πλανήτες, καθιστώντας δύσκολο να δούμε τα χαρακτηριστικά τους. Πάνω από τον ταραχώδη αέρα, το Hubble μπορούσε να παρακολουθεί αυτούς τους κόσμους με ειρήνη και το κάνει τις τελευταίες τρεις δεκαετίες.

Αυτή η μεγάλη διάρκεια ζωής ήταν ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα του Hubble, καθιστώντας δυνατή την αποκάλυψη του καιρού και των κλιματικών προτύπων των μεταβαλλόμενων εποχών στους αδελφούς μας κόσμους καθώς κάνουν τα ταξίδια τους γύρω από τον Ήλιο. Η επιστημονική ομάδα του Hubble εκμεταλλεύτηκε αυτή τη μοναδική μακρά άποψη αναλαμβάνοντας ένα έργο που ονομάζεται Κληρονομιά της Ατμόσφαιρας του Εξωτερικού Πλανήτη (OPAL).

«Η OPAL χρησιμοποιεί το Hubble για να κοιτάζει κάθε λίγους μήνες τον Δία, τον Κρόνο, τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα για να δει αν έχουν αλλάξει», λέει η Jennifer Wiseman, ανώτερη επιστήμονας του Hubble. «Μέσα από το OPAL μάθαμε πώς η Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα στον Δία, μια τεράστια καταιγίδα, συρρικνώνεται και αλλάζει χρώμα με την πάροδο του χρόνου.

"Βλέπουμε νέες καταιγίδες να εμφανίζονται και τις βλέπουμε να έρχονται και να φεύγουν σε μερικούς από τους άλλους εξωτερικούς πλανήτες επίσης. Η μελέτη της μεταβαλλόμενης φύσης των πλανητών στο Ηλιακό μας Σύστημα είναι κάτι που μας επιτρέπει να κάνουμε το Hubble μέσω της καθαρότητας των εικόνων του και τη μακροζωία του.»

Υποστήριξη αποστολής

Φυσικά, το Hubble δεν ήταν το μόνο που παρακολουθούσε τους πλανήτες όλα αυτά τα χρόνια. Από την έναρξή του, έχουν σταλεί δεκάδες αποστολές στο Ηλιακό μας Σύστημα και το Hubble καλείται συχνά να παρέχει το απαραίτητο πλαίσιο.

Όταν το Cassini έφτασε στον Κρόνο το 2004, μπορούσε να δει μόνο μικρά μέρη του πλανήτη κάθε φορά. Το Hubble, ωστόσο, κατάφερε να καταλάβει ολόκληρο τον πλανήτη. Ενώ αυτή ήταν σε πολύ χαμηλότερη ανάλυση, το τηλεσκόπιο ήταν σε θέση να παρακολουθεί τις καταιγίδες και τη δραστηριότητα του σέλας για να βοηθήσει τους πλανητικούς επιστήμονες να κατανοήσουν τα δεδομένα που έστελνε πίσω το Cassini.

"Αυτό βελτιώνει βαθιά την απόδοση της επιστήμης από οποιαδήποτε από αυτές τις συγκεκριμένες αποστολές, σε σύγκριση με αυτές που λειτουργούν μόνες τους", λέει ο Wiseman.

Ο Άρης ήταν ένας άλλος στόχος της προσοχής του Hubble καθώς λειτουργεί σε συνεννόηση με την αρμάδα των διαστημικών σκαφών πάνω και γύρω από τον Κόκκινο Πλανήτη. Το τηλεσκόπιο έχει βοηθήσει στην παρακολούθηση των τεράστιων καταιγίδων σκόνης που πνέουν σε όλο τον πλανήτη κάθε Αρειανό έτος. Για άλλη μια φορά, αυτό δίνει μια συνολική εκτίμηση της προόδου της καταιγίδας, ενώ οι επιτόπιοι ανιχνευτές σημειώνουν τοπικές αλλαγές όπως η θερμοκρασία και η πίεση.

Διαβάστε περισσότερα για τον Άρη:

  • Μετακινηθείτε, Άρη:γιατί πρέπει να κοιτάξουμε πιο μακριά για μελλοντικές ανθρώπινες αποικίες
  • Η επόμενη μεγάλη αναζήτηση για ζωή στον Άρη
  • InSight:τι θα μπορούσε να βρει η αποστολή της NASA στον Άρη μέσα στον Κόκκινο Πλανήτη

Ωστόσο, το Hubble δεν προσφέρει υποστήριξη μόνο κατά τη διάρκεια αποστολών. Σχεδόν για κάθε πλανητική αποστολή των τελευταίων 30 ετών, το Hubble έχει χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει τον δρόμο πριν καν το διαστημόπλοιο φτάσει στον στόχο του.

«Το Hubble χρησιμοποιήθηκε για να βοηθήσει στον σχεδιασμό της αποστολής New Horizons που πέρασε από το σύστημα του Πλούτωνα το 2015», λέει ο Wiseman. "Οι παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου βοήθησαν στον προγραμματισμό της τροχιάς αυτού του ανιχνευτή και να το μεταφέρει με ασφάλεια στον Πλούτωνα."

Πριν από την προσέγγιση του New Horizons, η ομάδα επιχειρήσεων φοβόταν ότι θα πετάξει σε ένα αόρατο φεγγάρι ή άλλο εμπόδιο γύρω από τον πλανήτη νάνο, και έτσι χρησιμοποίησε το Hubble για να αναζητήσει πιθανούς κινδύνους. Κατά τη διάρκεια αυτής της εκστρατείας το Hubble αποκάλυψε την παρουσία ενός ζεύγους φεγγαριών, του Nix και του Styx, επιτρέποντας στους New Horizons να σχεδιάσουν μια τροχιά που τα απέφευγε.

Αποψη από το Hubble στο Ηλιακό Σύστημα

Το Hubble προσφέρει μια άλλη προοπτική που στερούνται πολλά από αυτά τα πλανητικά διαστημόπλοια – την ικανότητα να παρατηρούν στο υπέρυθρο και το υπεριώδες.

Για την αποστολή Juno στον Δία, αυτή η ικανότητα παρέχει επιπλέον ανάλυση στις παρατηρήσεις του για το μαγνητικό πεδίο του γίγαντα αερίου. Το ωφέλιμο φορτίο οργάνων του Juno δεν μπορεί να καταγράψει το υψηλής ενέργειας, υπεριώδες σέλας που δημιουργούν αυτά τα πεδία, αλλά το τηλεσκόπιο Hubble μπορεί. Συνδυάζοντας τα δύο, δίνεται στους αστρονόμους μια πολύ πιο ολοκληρωμένη άποψη του πλανήτη, επιτρέποντάς τους να επεξεργαστούν ακόμη περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τα μαγνητικά πεδία αυτού του γιγαντιαίου κόσμου.

Ανακαλύψτε περισσότερα για το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble:

  • 10 από τις μεγαλύτερες ανακαλύψεις του Hubble
  • Όμορφες εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble που πιθανότατα δεν έχετε ξαναδεί
  • 10 μελλοντικές διαστημικές αποστολές που πρέπει να περιμένουμε
  • Ποιος ανακάλυψε πραγματικά τον νόμο του Hubble;

«Έχουμε επίσης χρησιμοποιήσει το Hubble για να μελετήσουμε τη φύση ορισμένων από τα φεγγάρια αυτών των πλανητών και έχουμε αποκαλύψει μερικά απροσδόκητα αποτελέσματα», λέει ο Wiseman. «Για παράδειγμα, όταν το Hubble παρατήρησε μερικά από τα φεγγάρια του Δία, διαπιστώσαμε ότι τόσο ο Γανυμήδης όσο και η Ευρώπη έδειχναν σημάδια υγρών υδάτινων ωκεανών κάτω από ένα εξωτερικό στρώμα με φλοιό πάγου».

Το 2016, το Hubble βοήθησε στην επιβεβαίωση της παρουσίας νερού και έξω από τα φεγγάρια, όταν ανακάλυψε ότι υπήρχε ένα σιντριβάνι πάγου πάνω από την Ευρώπη, που αναγκάστηκε να ανέβει από έναν υποθαλάσσιο ωκεανό μέσω των ρωγμών στο φλοιό του φεγγαριού.

Αλλά μερικοί από τους μεγαλύτερους θριάμβους του Hubble προήλθαν από εκείνες τις στιγμές που το Ηλιακό Σύστημα πέταξε έξω κάτι απροσδόκητο.

Σε επιφυλακή για διαστρικούς επισκέπτες

«Μία από τις πιο διάσημες ανιχνεύσεις του Hubble συνέβη νωρίς στην καριέρα του, όταν ο κομήτης Shoemaker-Levy 9 συγκρούστηκε απροσδόκητα με τον Δία το 1994», λέει ο Wiseman. Μόλις οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν ότι ο κομήτης θα συγκρουόταν, κάλεσαν την ομάδα Hubble να βεβαιωθεί ότι το τηλεσκόπιο παρακολουθούσε.

«Αυτό το απίστευτο σύνολο εικόνων άλλαξε εντελώς την κατανόησή μας για το πόσο δυναμικό είναι το Ηλιακό Σύστημα», λέει ο Wiseman. «Συνειδητοποιήσαμε πόσο ευάλωτοι είναι στην πραγματικότητα οι πλανήτες στην πρόσκρουση από αντικείμενα και συντρίμμια που συρρέουν τριγύρω».

Το Hubble έχει παρατηρήσει πολλούς κομήτες και αστεροειδείς από τότε, αλλά τα τελευταία χρόνια μια νέα κατηγορία παροδικών διαστημικών πετρωμάτων έχει προστεθεί στη σειρά - διαστρικοί επισκέπτες.

Το 2017, ο αστεροειδής Oumuamua εθεάθη να διασχίζει το Ηλιακό μας Σύστημα με ταχύτητα, έχοντας εκτοξευθεί έξω από ένα άλλο αστρικό σύστημα. Στη συνέχεια, στα τέλη του 2019, ο κομήτης 2I/Borisov ακολούθησε το παράδειγμά του. Και στις δύο περιπτώσεις, το Hubble ήταν έτοιμο να απαθανατίσει τα αντικείμενα στην κάμερα καθώς περνούσαν.

Από τότε που εκτοξεύτηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble το 1990, έχει φέρει επανάσταση στη γνώση μας για τους κόσμους στον πίσω κήπο μας. Το τηλεσκόπιο ήταν ένα βασικό εργαλείο για να βοηθήσει στην αποκάλυψη των μυστηρίων τους, αλλά υπάρχουν ακόμα πολλά μυστικά κρυμμένα στις σκιές αυτών των μακρινών κόσμων. Όσο συνεχίζει να λειτουργεί, οι αστρονόμοι θα καλούν το Hubble για να τους βοηθήσει να τους σύρουν στο φως.

  • Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε για πρώτη φορά στο τεύχος 348 του BBC Science Focus Magazine

Από το BBC Sky at Night Magazine :
  • Χαμπλ στα 30:τρεις δεκαετίες του διάσημου διαστημικού τηλεσκοπίου
  • "Πώς εξυπηρετήσαμε το Hubble":Ο Mike Massimino αποκαλύπτει τα πάντα
  • Πώς ο διάδοχος του Hubble το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb θα παρατηρήσει το Σύμπαν
  • Η αστροναύτης Κάθι Σάλιβαν κατά την εκτόξευση του διάσημου διαστημικού τηλεσκοπίου
  • Τι δεν πήγαινε καλά με τον καθρέφτη του Hubble και πώς διορθώθηκε;
  • Ραδιοφωνική Αστρονομία Podcast :30 χρόνια από το απίστευτο διαστημικό τηλεσκόπιο
  • Πώς προέκυψε το διαστημικό τηλεσκόπιο;
  • Τι σήμαινε η εκτόξευση του Hubble για εμένα, ως ερασιτέχνη αστρονόμο
  • Πώς το Hubble άλλαξε την άποψή μας για το Σύμπαν
  • Γιατί οι αστροναύτες εξυπηρετούσαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble;
  • Πώς χρησιμοποιείται το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για τη μελέτη εξωπλανητών
  • Μια ιστορία του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble


Οι πλανήτες με τα γιγάντια διαμάντια μέσα

Τη σκοτεινή νύχτα της 13ης Μαρτίου 1781, ο Γουίλιαμ Χέρσελ εγκαταστάθηκε στο παρατηρητήριο του κήπου του στο Μπαθ της Αγγλίας, για μια συνηθισμένη νύχτα παρατήρησης αστεριών, όταν παρατήρησε κάτι παράταιρο στους ουρανούς. Μέσα από το προσοφθάλμιο του αυτοσχέδιου τηλεσκοπίου του 7 ποδιών, κατασκόπευσ

Η αποστολή InSight θα αποκαλύψει το παρελθόν του Άρη που είναι κρυμμένο μόλις πέντε μέτρα κάτω από την επιφάνειά του

Βραχώδεις πλανήτες όπως ο Άρης και η Γη έχουν σχηματιστεί κατά τα πρώτα στάδια του Ηλιακού μας Συστήματος αποκτώντας τη μάζα τους μέσω συγκρούσεων πλανητών και πρωτοπλανητών. Τέτοιες ενεργητικές συγκρούσεις, καθώς και η αποσύνθεση των στοιχείων που παράγουν ραδιενεργό θερμότητα και η διαδικασία σχημ

Αυτά τα δύο παράξενα πλάσματα μπορεί να γίνουν το πρώτο διαστρικό είδος

Το διάστημα είναι ένα από τα σύνορα της ανθρώπινης εξερεύνησης. Διαθέτουμε πολυάριθμες τεχνολογίες που μας επιτρέπουν να βλέπουμε στο διάστημα και να συλλέγουμε πληροφορίες όπως τις τοποθεσίες εξωπλανητών, μαύρων οπών και αστρικών συστημάτων έτη φωτός μακριά. Έχουμε στείλει πολλούς ανιχνευτές και μη