Diotenez, Hubble-ren ordezkoa
2005/05/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Proiektu handiak bata bestearen atzetik datoz astronomian. Eta, horretarako, noski, oso aurrez hasten dira prestaketa-lanak. Hubble espazioko teleskopioaren etorkizuna zalantzan dago, baina, ‘hiltzen’ denean ere, espazioaren behaketa ez da geldituko.
Hamaika teleskopio daude zeru izarratuari begira. Baina etorkizunekoa horiek guztiak baino hobea, handiagoa, arinagoa eta, ahal den heinean, merkeagoa izango da. Hasiera batean Next Generation Space Telescope izena jarri zioten arren—hau da, hurrengo belaunaldiko espazioko teleskopioa—, tresna horren izen ofiziala James Webb Space Telescope da orain.
Hubble -ren mugak JWSTren ahalmenarekin alderatzeko tentazioari eustea zaila da. Batez ere hainbeste entzuten denean JWST Hubble -ren ordezkoa izango dela. Baina benetan Hubble -ren lana ordezkatzera dator? Teknologiari eta helburuei begiratuta behintzat ez dago hain garbi.
Oro har, bi teleskopioek ez dute lan-eremu bera; izan ere, Hubble -k batik bat eremu ikusgaian eta ultramorean egiten du lan (infragorri-kamera bat ere badu), eta JWSTk infragorrian jarriko du arreta guztia ( Spitzer teleskopioak gaur egun egiten duen bezala). Horri esker, Hubble -k detektatu ere egin ezin dituen astroak —urrunegi eta hotzegi egoteagatik— ikusi ahal izango dira. Izan ere, orain arte behatu diren objektu urrunenen arrastoa jasoko du.
Denboran atzera begiratzeko leihoa
Astroetatik datorren argiak bidaia luzea egin du, eta denbora behar izan du Lurrera (edo ingurura) iristeko. Argia oso azkarra izan arren, unibertsoa hain da handia ezen argiak milaka milioi urte behar dituela urrunen dauden izarretatik Lurrerainoko bidea egiteko. Horrek esan nahi du ikusten dugun argi hori oso aspaldi igorritakoa dela. Horregatik, urruneko astroei begiratzean denboran atzera egiten da, duela asko gertatutakoa behatzen delako.
JWSTk unibertsoa gazteagoa eta hedaduraz txikiagoa zen garaiko astroen argia jasoko du. Inguru eta denbora-tarte hura alde iluna (dark zone) izenez ezagutzen dute astronomoek, ezezaguna dena nabarmen.
Gainera, kontuan izan behar da unibertsoa hedatzen doan heinean inguruko astroak gugandik urruntzen ari direla; eta, Doppler efektuaren eraginez, jatorrizko astroan eremu ikusgaiko eta ultramoreko argia dena infragorrirantz lerratuta iristen zaigula.
Infragorrian lan egiteak beste abantaila bat ere badu: hautsak eta bestelako partikulek ezkutatzen dituzten astroak agerian jartzen dituela. Izan ere, eremu ikusgaiko argiak ezin ditu hauts-geruza horiek zeharkatu, baina argi infragorriak bai.
Halako lanetarako, JWSTk punta-puntako tresneria beharko du, noski. Optika arloan, esate baterako, ispilua da elementurik garrantzizkoena, eta JWSTrako oso ispilu arina prestatu dute, Hubble -renaren herena pisatzen duena. Ispilu hori beriliozkoa da, 6,5 metroko diametroa du gutxi gorabehera, eta 18 segmentu hexagonalez osatuta dago. Ahalik eta irudirik zehatzena eta garbiena lortzeko, segmentu horiek banaka mugi daitezke, horretarako prestatutako softwareak aginduta.
Iraungitze-data ere badu
Baina JWSTren lana mugatuta dago: infragorrien teleskopio bat da, eta, hori dela eta, tenperatura oso hotzean egin behar du lan (33 Kelvinera, gutxi gorabehera, hau da, zeropetik 238 ºC-ra). Bestela, tresnak berak igorritako beroak —uhin infragorriak dira azken finean— interferentziak sortuko lituzke. Hori dela eta, hozteko sistema bat du teleskopioak: Eguzkitik babesteko ezkutu bat eta sistema hoztailea. Eta hoztailea ahitzen denean akabo misioa! Teleskopioa jaurti eta 5-10 urtera gertatuko dela hori iragarri dute teknikariek. Likido hoztailea ezinbestean bukatuko da, eta hori saihesterik ez dago.
Arazoa askoz ere larriagoa izango da tresnaren bat hondatzen bada. Izan ere, termikoki inguru egonkorra behar duenez, Lurretik oso urrun orbitatuko du JWSTk, milioi eta erdi kilometrora edo, Lagrange 2 orbitan edo L2-n hain zuzen ere; matxurak konpontzeko misioetarako urrutiegi.
Teleskopio berria NASAren Origins programaren barruan kokatu behar da —eta Hubble bera ere bai—; horregatik, bi teleskopioen helburuetako asko bateragarriak dira. Bide batez, esan behar da oso helburu potoloak direla: unibertsoaren itxura zehaztea, galaxien bilakaera azaltzea, izarrak nola jaio eta eratzen diren ulertzea, unibertsoaren gaur egungo konposizio kimikoa nola osatu zen zehaztea eta materia ilunaren izaera eta ugaritasuna frogatzea.
Azken finean, helburu horiek guztiak lortuz gero, astronomiako oinarrizko galderei erantzungo zaie —horixe da, hain zuzen ere, Origins programaren xedea—; hau da, zenbat urte ditu unibertsoak? Nolako itxura du? Eta zein izango da unibertsoaren patua? Kontu horiek ez dira ahuntzaren gauerdiko eztula.
Helburu horiek guztiak betetzeko, hainbat zientzia-tresna izango ditu teleskopioak. Tresna horiek modulu batean joango dira, eta teleskopioak beste bi modulu ere izango ditu: ontzia bera (tresneria kontrolatzeko softwarea ere han joango da) eta elementu optikoen modulua (ispiluak eta gainerakoak izango dituena).
Teleskopioko tresneria
Teleskopioko tresneria eremu infragorrian lan egiteko diseinatu dute. Kamera batek infragorri hurbilean egingo du lan (0,6-5,0 mikrometroko uhin-luzeran), eta koronografo bat ere izango du. Uhin-luzeren tarte berean jardungo duen espektrografo bat ere izango du, aldi berean ehun objekturen espektroa egiteko gai izango dena; eta erdiko infragorrian jardungo duen beste tresna bat ere izango du (5-27 mikrometrora). Adituen arabera, erabilera askoko tresna izango da hori.
bat da unibertsoaren sorrera eta eboluzioa ezagutzea.
Tresna horiek ESAk eta NASAk prestatuko dituzte. Baina ez dute ezertarako balio helburu den objektua, dela izar bat, dela planeta bat, ez bada zehatz identifikatzen. Horretarako, ‘orientazio fineko sentsoreak’ ditu JWSTk. Sentsore horiek izarren katalogo bat hartuko dute oinarri, eta objektuak identifikatuko dituzte. Kanadako Espazio Agentziaren esku dago sentsore horiek prestatzea.
Proiektu honetan, Europako, Estatu Batuetako eta Kanadako espazio-agentziak ari dira lanean. Oraindik urruti ikusten da jaurtitzeko eguna, 2011ko abuztuan seguruenera, baina azkeneko berrikuntzak dituen teleskopio bat prestatzea ez da txantxetako kontua, eta prestakuntzak dagoeneko martxan dira. Proiektuaren nondik norakoak ere zehaztuta daude, baina pentsatzekoa da datozen sei urteetan aldaketa bat baino gehiago izango dela, zientziak eta teknologiak aurrera egiten duten heinean.
Hurrengo belaunaldiko espazioko behatokiak
James Webb Espazioko Teleskopioa (JWST) ez da prestatzen ari diren teleskopio bakarra. Beste teleskopio hauek ere jaurtiko dira espaziora laster:
- Jaurtiko duten hurrengoa Corot izango da, 2006ko apirilean, eta izarren inguruko harrizko planetak bilatuko ditu.
- 2007ko otsailean bi teleskopio berri jarriko dira orbitan: Herschel eta Plank . Herschel -ek gertuko galaxien sorrerari eta eboluzioari jarraituko dio, eta kometen, sateliteen eta planeten atmosferaren eta azalaren konposizio kimikoa aztertuko du. Plank -ek, berriz, Hubble -ren konstantea zehazteko datuak bidaliko ditu, besteak beste; baina misioak bizpahiru urte baino ez du iraungo.
- 2014ko otsailean beste bi teleskopio jaurtiko dituzte: Darwin eta Xeus . Darwin behatokia sei teleskopiok osatuko dute, eta guztiek elkarlanean bizi-arrastoak bilatuko dituzte Lurraren antzeko planetetan. Bestalde, Xeus X izpien behatoki bat izango da, orain arteko aurreratuena.
Hubble-ri esker
Zalantzarik gabe, Hubble teleskopioak arrakasta itzela lortu du. Astronomoak eta gainerako astronomiazaleak txundituta utzi dituen argazkiak bidali ditu Lurrera. Besteak beste, ordura arte Marteri egin zitzaion argazkirik onena eman digu (1997ko martxoaren 10ean izan zen, eta Ipar poloko CO 2 -geruza sublimatzen ari dela ikusten da).
Adituen arabera, eta batez ere NASAkoen arabera, beste hainbat jomugatara iritsi da. Haien esanean, besteak beste, unibertsoaren adina kalkulatzen lagundu du, zulo beltzak badirela frogatzen duten datuak bidali ditu, quasarrak zulo beltzek elikatzen dituzten galaxien nukleoak direla baieztatu du eta unibertsoaren hedapena azeleratzen ari dela adierazten duten frogak ere bidali ditu.
Bestalde, hamaika argazki ikusgarri atera ditu: izar baten jaiotza, beste izar batzuen heriotza, kometa bat Jupiterren kontra jotzen...
Baina oraingoz zalantzan dago Hubble -k lanean jarraituko duen. Izan ere, Columbia transbordadorearen istripuaren ondoren, segurtasun falta aitzakia hartuta, Hubble -n konponketa-lanik ez egitekotan dira NASAkoak. Hala baldin bada, 2007 inguruan lan egiteari utziko dio, eta Lurrera eroriko da —Ozeano Barera seguruenera—.
Dena dela, Estatu Batuetako gobernua presio handia jasotzen ari da halakorik ez egiteko. Nazio guztietako adituek Hubble -ren lana goraipatu dute, eta behar-beharrezkotzat jo dute konponketak egiteko misioak bidaltzea.
Orain arte lau konponketa- edo eguneratze-misio egin dira Hubble -ra —eguneratze horiek posible izan zitezen diseinatu zuten azken finean—. Misio horiei esker, teleskopioak izan dituen arazoak konpontzeaz gain, tresna berriagoak instalatu dira, eta hasiera batean espero zen baino errendimendu handiagoa atera zaio teleskopioari. Eta, hala ere, joan den urtean gertatu bezala, berriro ere zalantzan dago Hubble -ren etorkizuna.
