hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
مقراب هابل الفضائي العيب في المرآة
بسبب ذلك العيب في المرآة ألقت اللَّجنة باللَّوم على شركة بيركن إلمر بسبب قُصُورها لعدم اهتمامها بنتائج الاختبارات التي أجرتها. كان التَّوتُّر في العلاقات بين وكالة الفضاء الأمريكية ناسا وشركة بيركن إلمر للبصريَّات قد زاد أثناء بناء المقراب بسبب عدم تقيُّد الشركة بالجدول الزَّمني وزيادة التَّكاليف. وقد علمت ناسا أنَّ بيركن إلمر لم تقُم بالمراجعة أو الإشراف التَّام أثناء بناء المرآة بشكل ملائم، ولم تضع أفضل عُلماء البصريَّات لديها للعمل في هذا المشرُوع الكبير كما كان مُتَّفقاً عليه، وعلى وجه الخُصُوص لم تُشرك بيركن إلمر مُصمِّمي البصريَّات الذين لديها أثناء بناء المرآة ولا حتَّى عند التَّحقُق منها. في حين ألقت ناسا باللَّوم على إدارة بيركن إلمر بسبب فشلها في التَّحقُّق عن المرآة فقد أنتُقدت ناسا هي الأُخرى بسبب عدم التقاط القُصُور في العمل وأيضًا على عدم مُراقبة الجودة واعتمادها الكُّلِّي على نتائج جهاز واحد فقط.
مقراب هابل الفضائي العيب في المرآة
صممت مهمة المقراب على أن تتضمن بعثات للصيانة والخدمات المتعلقة، مما جعل عُلماء الفلك يبحثون عن حلول محتملة لمشكلة عيب المرآة، والتي من الممكن تطبيقها في بعثة الصيانة الأولى والمقرَّرة في عام 1993.
كانت شركة كوداك قد صنعت المرآة الاحتياطيَّة لمرصد هابل، إلا أنَّهُ من المُستحيل استبدال المرآة في مداره في الفضاء؛ كما سيكون إرجاعِ المقراب إلى الأرض لتجديد المرآة ومن ثم عودته للفضاء أمراً مُكلفاً للغاية وقد يستغرقُ وقتًا طويلًا. بدلًا من استبدال المرآة بأكملها تم تصميم مُعدَّات بصريَّة جديدة لها نفس درجة الانحراف الكروي ولكن بشكلٍ مُعاكس للانحراف الموجُود في مرآة هابل لتقوم دور «النَظَّارات» من أجل تصليح الانحراف الكروي.
مقراب هابل الفضائي العيب في المرآة
كانت الخُطوة الأولى هي وضع توصيفٍ دقيق للخطأ الموجُود في المرآة الرئيسيَّة. قام علماء الفلك بالعمل على ذلك عن طريق الرُّجُوع إلى الصُّور السابقة التي التقطها مقراب هابل، ومنها استطاعُوا تحديد الثابت المخروطي للمرآة، إذ صُنعت بـ −1.01390±0.0002 بدلًا من −1.00230 وهو الرَّقم الذي كان يجبُ أن تكُون عليه. وقد استنتج نفس الرقم أثناء تحليل الُمصحِّح الصفري التَّابع لشركة بيركن إلمر والذي استُخدم في حساب الثابت المخروطي للمرآة أثناء صُنعها، وكذلك ظهر نفس الرقم من تحليل بيانات التَّداخُل الموجي التي تم الحُصُول عليها خلال تجارب المرآة.
مقراب هابل الفضائي العيب في المرآة
بسبب طبيعة التَّصميم المُختلفة للأدوات في مرصد هابل فقد تطلَّب تصميم مجمُوعتين مُختلفتين من المصحِّحات البصريَّة. صُنعت الكاميرا الكوكبيَّة واسعة المجال 2 من أجل استبدال الكاميرا الكوكبيَّة واسعة المجال (WF/PC) متضمِّنة مرايا مُتتابعة تعمل على توجيه الضَّوء بشكلٍ مُباشر على شرائح أجهزة اقتران الشُّحنات الأربعة المُنفصلة لتصحيح كاميرتي المقراب. لذا فإنَّ وضع عيب انحراف مُعاكس في أسطُح المرآة قد يُلغي تمامًا الانحراف من على السَّطح الرئيسي ومع ذلك فإنَّ الأَدوات الأُخرى تفتقر إلى وُجود أسطُح مُتوسِّطة يُمكن من خلالها أن تعبُر منها، وبسبب عدم وُجُود ذلك فقد تطلَّب الأمر صُنع جهاز تصحيح خارجي لتلك الأَدوات.
صُمِّم البديل التَّصحيحي البصري والمحوري (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement) لتصحيح الانحراف الكروي للضَّوء السَّاقط على كاميرا الأجسام الخافتة (FOC) والمحلِّل الطَّيفي للأجسام الخافتة (FOS) ومُحلِّل غُودارد الطَّيفي عالي الدِّقَّة (GHRS). يتألَّف البديل التَّصحيحي من مرآتين على قاعدةٍ أساسيَّة واحدة موضوعتين في طريق مسار الضَّوء لتصحيح الانحراف الكروي. كان يجب إزالة إحدى الأجهزة التي كانت موجودة في المرصد من أجل إتاحة المجال لوضع البديل التَّصحيحي البصري والمحوري (COSTAR) ولم يكن لدى روَّاد الفضاء سوى أن يُضحُّوا بالمضواء عالي السُّرعة في سبيل تعديل الانحراف. في عام 2002 جميع الأجهزة المتعلِّقَة بـ (COSTAR) استُبدلت بأجهزة أُخرى مُتطوِّرة بحيث أنَّ لديها عدسات تصحيحيَّة خاصَّة بها. أُزيل البديل التَّصحيحي البصري والمحوري وأُعيد في عام 2009 إلى الأرض؛ وهو الآن معرُوض في متحف الطيران والفضاء الوطني في العاصمة واشنطن. المنطقة التي كانت تحتوي على البديل التَّصحيحي في مقراب هابل أصبحت الآن تحتوي على جهاز المحلِّل الطَّيفي للأُصُول الكونيَّة (COS).
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
صُمَّم مرصد هابل لاستيعاب الخدمات العامَّة والمعدَّات المتطوِّرة التي ستُوضع فيه. فقد أُطلقت بعثات الخدمات الخمسة (1، 2، 3B ،3A و 4) لأوَّل مرَّة عن طريق وكالة الفضاء ناسا باستخدام مكُوك فضائي في ديسمبر 1993 بينما كانت آخر بعثاتها في مايو 2009. كانت بعثات الخدمات المُرسلة لهابل عن طريق مكوك الفضاء إنديفور حسَّاسة للغاية، فقد بدأت عمليَّات الإصلاح بمُناورات فضائية من أجل استرجاع المرصد عن طريق ذراع مكُوك التَّحكُّم عن بُعد Shuttle Remote Manipulator System ـ (SRMS)، يُعرف أيضًا بمُسمَّى آخر Canadarm أو Canadarm 1 لأنه يُشبه الذراع. لمُدَّةٍ تتراوح بين 4-5 أيَّام قام الرُّواد بعمليات الإصلاح الضَّرُوريَّة واستبدال الُمعدَّات الموجُودة فيه بمُعدَّات مُتطوِّرة وجديدة من أجل رفع مُستوى المقراب الفضائي بالإضافة إلى ذلك فقد قاموا بوضع أدواتٍ جديدة له. بعد الانتهاء من المهمَّة يوضع المرصد في مدارٍ فضائي أعلى من مداره السابق لتجنُّب التَّدهوُر المداري الذي قد يحدُث من مُقاومة المائع الجوِّي.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
بعد اكتشاف مُشكلة الانحراف الكروي في المرآة احتلَّت بعثة الإصلاح الأُولى للمقراب أهمية كبيرة حيثُ قام رُوَّاد الفضاء بعملٍ كبير لتثبيت المصحِّحات البصريَّة. لقد دُرِّب سبعة من رُوَّاد الفضاء لهذه البعثة على مئة أداة مُتخصِّصة في الأَرض قبل الانطلاق من أجل إصلاح المقراب في المدار الخارجي.
في ديسمبر 1993 أُطلق مكوك الفضاء إنديفُور حاملًا معهُ سبعة من روَّاد الفضاء في البعثة الأولى، وسُميت ببعثة الخدمة 1 (SM1) للقيام بعمليَّة الإصلاح، التي استمرَّت مع إضافة المُعدَّات الجديدة لأكثر من عشرةِ أيَّام.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
استُبدل المضواء عالي السُّرعة (HSP) بالبديل التَّصحيحي البصري والمحوري (COSTAR) كما استُبدلت الكاميرا الكوكبيَّة واسعة المجال (WFPC) بالكاميرا الكوكبيَّة واسعة المجال 2 (WFPC2) التي احتوت على نظام تصحيحي بصري داخلي. استُبدل كذلك لوحين من ألواح الخلايا الشَّمسيَّة التي كانت على شكل أنابيب زرقاء مع النواقل الإلكترونيَّة، ويمتلكُ كل لوح غطاء من الخلايا الشَّمسيَّة التي تُحوِّل طاقة الشَّمس إلى كهرباء بقُدرة 2800 واط. طول اللَّوحان 8×40 قدم وقد صُمَّم هذان اللوحان بحيث يُمكن طيِّهما من قِبلِ روَّاد الفضاء أثناء العمل عليه  واستُبدلت المداور الأربعة وتتميَّز المداور بأنَّها أدوات لتحديد الاتِّجاه. كذلك تم تغيير وحدتين كهربائيتين، بالإضافة إلى مكونات كهربائية أخرى ومقياسَي مغناطيسية. إضافًة إلى كل تلك الأشياء فقد رُقِّيَ الحاسُوبين الموجودين على متن المقراب بمُعالجات مُساعدة (Coprocessor). وهكذا أصبح المقراب أقوى من ذي قبل. في 9 ديسمبر من نفس العام انتهى رُوَّاد الفضاء من مهمَّتهم.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
أعلنت ناسا في 13 يناير 1994 عن نجاح بعثتها، وكانت أُولى الصُّور المُرسلة أكثر وضُوحًا ودقَّة من ذي قبل. كانت هذه البعثة في ذلك الوقت من أكثر البعثات تعقيدًا بسبب النشاط خارج المركبة الفضائية، والذي أجري خمس مرَّات على فترات مطولة للقيام بإصلاحات المرصد في المدار الجوِّي للأرض. كان للنَّجاح الكبير للبعثة إيجابياته لوكالة الفضاء الأمريكية ورُوَّادها مع تطويره ليُصبح أقوى ممَّا كان عليه.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
انطلقت البعثةُ الثَّانية في فبراير 1997 على متن مكُوك الفضاء ديسكفري لاستبدال كُلًّا من: محلِّل غُودارد الطَّيفي عالي الدِّقَّة (GHRS)، المُحلِّل الطَّيفي للأجسام الخافتة (FOS) حيث وضع مكانهما المحلل الطيفي التصويري للمقراب الفضائي (STIS) وكاميرا المجال القريب من تحت الأحمر والمطياف متعدد الأجسام (NICMOS)، بالإضافة إلى استبدال مسجِّلات علمية وهندسيَّة بمسجِّل الحالة الصلبة، كما أُصلح العازل الحراري. يحتوي (NICMOS) على مشتت حراري مصنُوع من النيتروجين الصلب للحدِّ من الضوضاء الحراريَّة، ولكن بعد فترة وجيزة من وضعه ظهر تمدُّدً حراري غير مُتوقَّع في جزءٍ من المُشتِّت الحراري ممَّا تسبَّب في مُلامسة الحاجز البصري، وقد أدَّى ذلك إلى زيادة درجة الحرارة للجهاز وتقليل العُمر المُتوقَّع لهذا الجهاز من 4.5 سنوات إلى سنتين.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
انطلقت البعثة الثَّالثة في ديسمبر 1999 على متن مكُوك الفضاء ديسكفري، وقد قُسَّمت هذه البعثة إلى بعثتين هما 3B و3A بسبب تعطُّل ثلاثة من الجيروسكوبات الستَّة التي كانت على المرصد، بينما تعطَّل الجيروسكوب الرَّابع قبل الانطلاق للبعثة الثالثة ببضعة أسابيع، وهذا العُطل قد جعل المقراب غير قادرٍ على القيام بدوره في الرصد العلمي. في هذه البعثة تمَّ تغيير جميع الجيروسكوبات الستَّة واستُبدلت بحسَّاسات التَّوجيه الدَّقيق وثُبِّت في الحاسُوب مُعدَّات تحسين للتحكم في التيار الكهربائي Voltage Improvement Kit ـ (VIK) لمنع البطَّارية من أن تُشحن بشكلٍ زائدٍ عن حاجتها. بالإضافة إلى ذلك فقد استُبدلت في هذه البعثة أغطية العزل الحراري.
استُبدل الحاسُوب الفضائي DF-224 بحاسوبٍ جديد هو أسرع في عمله بعشرين مرَّة عن السَّابق ويحتوي على ذاكرةٍ هي ستُّ مرَّات أكبرُ ممَّا كانت عليه. زاد كل ذلك من إنتاجيَّة القيام بالمزيد من الأوامر المُرسلة من الأرض إلى المركبة الفضائيَّة، من خلال السَّماح باستخدام لُغات برمجيَّة حديثة وهذا الشَّيء قد وفَّر الوقت والمال.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
انطلقت بعثة الخدمة 3B عن طريق مكُوك الفضاء كُولُومبيا في مارس 2002. وُضعت في هذه البعثة أجهزة جديدة للمقراب. استُبدلت كاميرا الأجسام الخافتة (FOC) والتي كانت آخر الأجهزة الأوَّليَّة الموجودة مُنذُ البداية على المقراب باستثناء حسَّاسات التَّوجيه الدَّقيق) بالكاميرا الاستقصائيَّة المُتقدِّمة Advanced Camera for Surveys ـ (ACS) وكان هذا الجهاز هُو أوَّل الأجهزة العلميَّة التي تمَّ وضعُها مُنذُ عام 1997. بسبب وضعه لم يعُد لمُصحّح البديل البصري أيَّةُ أهميَّة بعد ذلك حيثُ أنَّ جميع الأجهزة الموجُودة فيه قد احتوت بداخلها على مُصحِّحات للانحراف الكروي الموجُود في المرآة الرَّئيسيَّة. طُوِّرت في هذه المهمَّة كاميرا المجال القريب من تحت الأحمر والمطياف متعدد الأجسام (NICMOS) وذلك بإضافة مُبرِّد مُغلق الدورة Closed Cycle Cooler . استبدلت الألواح الشَّمسيَّة للمرَّة الثانية في هذه البعثة مُشكِّلة بذلك زيادة في طاقة المقراب بنسبة 30٪.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
كان من المُقرَّر انطلاق البعثة في فبراير 2005، ولكن أدى وقوع كارثة مكوك الفضاء كولومبيا الذي تحطَّم أثناء دخُوله الغلاف الجوِّي قبل 16 دقيقة من هبُوطه على سطح الأرض فوق تكساس ولويزيانا في عام 2003 إلى تأجيل البعثة وتسبَّب بضررٍ بالغ في برنامجِ هابل الفضائي. قرَّر مُديرُ ناسا شون تشارلز أوكيف في ذلك الوقت أنَّ جميع الرَّحلات الفضائية المُستقبليَّة لابُدَّ لها أن تصل إلى الملاذ الآمن في محطة الفضاء الدولية في حال ظهُورِ مشاكل في المركبة الفضائيَّة أثناء الطيران. بعد هذا الحدث أُلغيت بعثات الخدمات لمرصد هابل ومحطَّة الفضاء الدُّوليَّة بسبب عدم وُجُود مركبة فضائيَّة. هُوجِمَ هذا القرار من قبل العديد من عُلماء الفلك الذين شعرُوا أن مقرابُ هابل له من الأهميَّة الكبيرة بحيث أنه يستحقُّ المُخاطرة البشريَّة. كما أعلن أن خليفةُ مقراب هابل المُستقبلي هو مقراب جيمس ويب الفضائي، والذي من المتوقع إطلاقه على أقلِّ تقدير في عام 2018. شكّلت الفجوة في عدم القُدرة على مُراقبة الفضاء والتي ستكُون بين إيقاف تشغيل مقراب هابل وتكليف خليفته مقراب جيمس ويب الفضائي مصدرَ قلق كبير لكثيرٍٍ من عُلماءِ الفلك، نظًرًا لأهميَّة مقراب هابل العلميَّة. هُناك مخاوف وقلق لدى عُلمَاء الفلك في أنَّ JWST لن يكون في مدار أرضي منخفض ولذلك لن يكُون من السَّهلِ على رُوَّادِ الفضاء إضافة الأجهزة أو القيام بالإصلاحات اللَّازمة في المُستقبل في حال احتاج إلى ذلك، ومن جانبٍ آخر شعر العديد من عُلماء الفلك أنَّه لا يجب تقليل ميزانيَّة الصِّيانة لمقراب هابل على حساب تكلفة بناء مقراب جيمس ويب الفضائي.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
في عام 2004 قال شون تشارلز أوكيف أنه سُيفكِّرُ في مراجعة قراره بإلغاء مهمة الصيانة الأخيرة بسبب غضب الشَّعب العارم وكذلك بطََلبٍ من الكونغرس الأمريكي. عقدت الأكاديمية الوطنية للعلوم لجنة رسميَّة في يوليو 2004 وفيها تقرَّر أنَّه يجب الحفاظ على مقراب هابل الفضائي حتَّى مع وُجود المخاطر. ذُكر في التَّقرير «أنه لا يجب على ناسا اتِّخاذ أي عملٍ من شأنه أن يَحُول من إرسال بعثات الخدمات لمقراب هابل عن طريق مكُوك الفضاء». في شهر أُغسطس من نفس السَّنة طلب أُوكيف من مركز غودارد لرحلات الفضاء إعداد اقتراح مُفصَّل لمهام الخدمة الرُوبُوتيَّة ولكن هذا الاقتراح أُلغيَ في وقتٍ لاحق ووُصفت هذه المهمَّة بأنها «غيرِ مُجدية». في نهاية عام 2004 قام العديد من أعضاء الكونغرس الأمريكي برئاسة باربرا مايكولسكي (من ضمنها آلاف الرَّسائل التي كتبها طُلَّأب المدارس من أنحاء البلد) يطلبون من إدارة الرئيس الأمريكي في ذلك الوقت جورج بوش وناسا بإعادة النَّظر في قرارِ إسقاط هابل ووضع خُططٍ لإنقاذه.
مقراب هابل الفضائي البعثات والأجهزة الجديدة
في أبريل 2005 قال أحدُ المرشَّحين لرئاسة وكالة ناسا للفضاء والذي يحملُ معهُ شهادة في الهندسة الفضائيَّة مايكل دوغلاس غريفين أنه سيُفكَّر في إرسال مهمَّةٍ فضائيَّة مأهُولة للمقراب. وقد تحقَّق ذلك بعد فترةٍ وجيزةٍ من تعيينه مُديرًا للوكالة خوَّل مركز غودارد لرحلات الفضاء البدء بالتَّحضيرات اللَّازمة للقيام بمهمَّةٍ فضائيَّة مأهُولة لصيانة مرصد هابل ومن هذه المهمَّة سيُحدِّد قراره النِّهائي بشأن المرصد. في أكتُوبر 2006 أعطى مايكل الضَّوء الأخضر للانطلاق وتقرَّر موعد الإطلاق في أكتوبر 2008 بواسطة مكُوك الفضاء أتلانتيس وستستمرُّ البعثة لمُدَّة 11 يومًا. في شهر سبتمبر وقبل شهرٍ من الإطلاق تعطَّلت وحدة مُعالجة البيانات الرَّئيسيَّة لهابل وتوقَّفت جميع البيانات والتَّقارير العلميَّة إلى أن أُحضرت النُّسخ الاحتياطيَّة عن طريق الإنترنت في الخامس والعشرين من شهر أكتوبر عام 2008. هذه الوحدة تساعد على قيادة الأجهزة العلميَّة والتَّحكُم بتحرك البيانات داخل المقراب. بسبب العُطل في وحدة مُعالجة البيانات الرَّئيسيَّة والذي جعل من مقراب هابل مقرابًا لا يُمكنُ الاستفادة منه تأجَّلت المهمَّة إلى أن يجد العُلماء بديلًا لوحدة المُعالجات الرَّئيسيَّة.
كانت بعثة الخدمة الرَّابعة وهي مهمة الإصلاح الخامسة والتي انطلقت بواسطة مكُوك الفضاء أتلانتيس في عام 2009 هي آخر الرَّحلات الفضائيَّة لمقراب هابل. في هذه المهمَّة استُبدلت وحدة مُعالجة البيانات الرَّئيسيَّة، أُصلحت أنظمة المحلِّل الطَّيفي التصويري للمقراب الفضائي (STIS)، الكاميرا الاستقصائيَّة المُتقدِّمة (ACS) وعدد من الأنظمة الأخرى ووضعُت بطَّاريَّات مُتطوِّرة من النَّيكل والهيدرُوجين. في هذه المهمَّة أيضًا وُضعت أجهزة جديدة، فقد استُبدلت الكامير الكوكبيَّة واسعة المجال 2 بأُخرى مُتطوِّرة وهي الكامير واسعة المجال 3 (WFC3) وجهاز المحلل الطيفي للأصول الكونية (COS) الذي يتميَّز بوجُود قناتين بداخله، الأولى من أجل فحص الضَّوء فوق البنفسجي البعيد بينما القناة الثانية هي من أجل فحص الضَّوء فوق البنفسجي القريب. وكذلك أعادوا تجديد حسَّاسات التَّوجيه الدَّقيق وأضافُوا ألواح عزل جديدة في الأَماكن التي تحطَّمت فيها أغطية هابل. وُضعت أنظمة التحام فضائية، والتي ستُمكِّن المقراب في الُمستقبل بالتَّخلُّص الآمن إمَّا عن طريق طاقم من رُوَّاد الفضاء أو بالطَّريقة الروبوتيَّة. أُنجز العمل في بعثة الخدمة الرَّابعة وبدأ المقراب يعمل بكفاءةٍ وطاقةٍ كاملة. بقي المقراب على ما هُو عليه في عام 2015.
مقراب هابل الفضائي المشاريع الكُبرى
مُنذُ أن بدأ برنامجُ هابل نُفِّذت العديد من المشاريع البحثيَّة، البعضُ منها باستخدام مقراب هابل وحده، والأُخرى بالتنسيق بين عدة مرافق مثل مرصد تشاندرا الفضائي للأشعة السينية، المرصد الأوروبي الجنوبي والمقاريب العظيمة. بالرُّغم من قُرب نهاية عمر مقراب هابل إلَّا أنَّه لا تزالُ هناك مشاريع كبيرة مُقرَّرة له ومن الأمثلة على ذلك برنامج الحُقُول المحدُودة Frontier Fields program. وهذا المشرُوع مستوحى من نتائج المُراقبة العميقة التي قام بها هابل للعُنقُود المجرِّي Abell 1689.
نُشر خبرٌ صحفي في أغسطُس 2013 أُشير فيه أنَّ المجمع الكوني لدراسة خارج المجرة العميق في مجال تحت الأحمر القريب Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey ـ (CANDELS) هو «أكبر مشرُوع في تاريخ مقراب هابل». تهدُف هذه الدِّراسة إلى استكشاف تطوُّر المجرَّات في بداية الكون ومعرفة الأُصُول الأُولى لبُنية الكون في أقلِّ من مليار سنة بعد الانفجار الكبير. وصف موقع مشرُوع CANDELS أهداف الدِّراسة الاستقصائيَّة ما يلي:
مقراب هابل الفضائي المشاريع الكُبرى
إنَّ المجمع الكوني لدراسة خارج المجرة العميق في مجال تحت الأحمر القريب مُصمَّم لتوثيق الثُّلث الأوَّل لتطوُّر المجرَّة من z = 8 إلى 1.5 عبر التَّصوير العميق لأكثر من 250.000 مجرَّة عن طريق الكاميرا واسعة المجال 3 WFC3/IR والكاميرا الاستقصائيَّة المُتقدِّمة. كذلك فإنَّه سيبحث عن أول نوع Ia SNe ما وراء z> 1.5، ووصف دقَّتها كشُمُوع قياسيَّة لعلم الكون. أُختيرت خمسُ مناطق رئيسيَّة مُتعدِّدة الطُّول الموجي في الفضاء، كُلُّ منطقة لديها بيانات مُتعدَّدة الطُّول الموجي مثل مقراب سبيتزر الفضائي ومُنشآت أُخرى لديها تحليل طيفي للمجرَّات الأكثر إشراقًا. استخدام المناطق الخمسة واسعة الحُقُول تُخفِّف من التَّباين الكوني ولديها عائدات إحصائيَّات قويَّة وعيِّنات كاملة من المجرَّات وصُولًا إلى 109 كُتلة شمسيَّة إلى خارج z ~ 8
سمِّي هذا البرنامج رسميًّا بحقل هابل العميق 2012 وكان الهدفُ منه تعزيز المعلُومات المبكِّرة في كيفيَّة تشكُّل وتطوُّر المجرَّات عن طريق دراسة المجرَّات عالية الانزياح الأحمر في حقل هابل العميق بمُساعدة عدسة الجاذبيَّة لرُؤية أخفت المجرَّات الباهتة في الكون البعيد.
وصف موقع حقل هابل العميق الأهداف لهذا البرنامج بما يلي:
مقراب هابل الفضائي الاستخدام العام
يُمكن لأي شخص التَّقَدم بطلبٍ للحصول على وقتٍ لاستخدام مقراب هابل، لأنَّهُ لا تُوجد أيَّةُ قُيود على أيَّةُ جنسية أو انتماء أكاديمي مُعيَّن، ولكن التمويل من أجل التحليل مُحدَّد فقط للمؤسسَّات التابعة للولايات المتَّحدة الأمريكيَّة. إنَّ التَّنافس على استخدام المقراب كبير وإنَّ خُمس الطلبات المُقدَّمة لكل دورة مُرتَّبة ضمن جدول زمني.
يكون التقدَّم بشكلٍ سنوي بحيث تُصنَّف الطلبات إلى «مُراقب عام» وهي الطَّلبات الشَّائعة والتي يستطيع فيها المُراقب تغطية الرصد الروتيني التي سيراها باستخدام المقراب. بينما «اللَّقطة الفوتوغرافيَّة» هي من الطَّلبات التي تتطلب 45 دقيقة أو أقل من وقت المقراب لأخذ صُورة فوتوغرافيَّة عن طريقه. يستخدم وقت «اللقطة الفوتوغرافيَّة» لملء الثغرات في جدول المقراب التي لا يُمكنُ شغلها من قبل برامج GO العاديَّة.
مقراب هابل الفضائي الاستخدام العام
يستطيعُ عُلماء الفلك استخدام مُقترحات "Target of Opportunity" والتي تكُون فيها المُراقبة الفلكيَّة مُدرجة في الجدول في حال وُجود ظاهرة فلكيَّة عابرة لفترةٍ بسيطة. بالإضافة إلى ذلك فإن 10٪ من وقت المقراب مُحدَّد لكي يُستخدم من قبل "director's discretionary" ـ (DD) وهو وقتٌ مُخصَّصٌ للمُدراء فقط. يستطيع علماء الفلك التَّقدم بطلب (DD) في أي وقتٍ في السَّنة وعادةً ما يتمُّ منحها لدراسة الظَّواهر العابرة غير المُتوقَّعة مثل المُستَعِرُ الأَعظم.
في عام 1986 أعلن ريكاردو جياكوني وهو أول مدير لمعهد مراصد علوم الفضاء (STScI) أنَّه يعتزم تكريس بعضًا من وقته المُخصَّص للمُراقبة (DD) لعُلماء الفلك الهُواة لكي يستخدمُوا المقراب. كان الوقت المُخصَّص هو بضعة ساعات في كُلِّ دورة ومع ذلك ذلك فإنَّ الهُواة من عُلماء الفلك أبدوا اهتمامًا وحماسًا كبيرين للسَّماح لهم بذلك.
مقراب هابل الفضائي الاستخدام العام
تُستعرض طلبات وقت الهُواة بشكلٍ صارم من قبل لجنةٍ من عُلماء الفلك الهواة وتمنح الموافقة للطَّلبات التي لها جدارة علميَّة حقيقيَّة وفائدة وليست مُكرَّرة عن مُقترحات المحترفين، وتتطلب القُدُرات الفريدة من نوعها لمقراب هابل. مُنح ثلاثة عشر من هُواةِ الفلك الوقت المُخصَّص للملاحظة والمراقبة باستخدام مقراب هابل بين الأعوام 1990 و 1997. إحدى الدراسات هي بحث هابل للمذنبات التي تمر بمرحلة انتقالية. أُولى الطلبات هي "A Hubble Space Telescope Study of Posteclipse Brightening and Albedo Changes on Io" نُشرت فيما بعد في مجلَّة إيكاروس وهي مجلَّة مُكرَّسة لدراسات النِّظام الشَّمسي. دراسةٌ أُخرى لمجمُوعةٍ أُخرى من علماء الفلك الهواة نُشرت كذلك في مجلَّة إيكاروس. بسبب انخفاض الميزانيَّة في (STScI) فإنَّ الدَّعم الممنُوح لعلماء الفلك الهواة أصبح غير قابلٍ للاستمرار وبالتالي لم تعُد هناك برامج إضافيَّة خاصَّة لهم.
في 24 أبريل 2010 احتفل مقرابٌ هابل الفضائي بمرور عشرُون عامًا على إطلاقه في الفضاء. وللاحتفال بهذه المُناسبة نشرت ناسا ووكالة الفضاء الأُوروبيَّة ومعهد مراصد عُلُوم الفضاء (STScI) صُورة سديم القاعدة التي التقطها مقراب هابل.
في 24 أبريل 2015 وبمناسبة الذكرى الخامسة والعشرون نشرت (STScI) في موقع مقراب هابل الرَّسمي في الإنترنت صُورة للتجمُّع النَّجمي وسترلوند 2 وهُو يبعُد 20.000 سنة ضوئيَّة في كوكبة القاعدة. بينما قامت وكالة الفضاء الأُوروبيَّة بإنشاءِ صفحةٍ خاصَّة له في الذِّكرى الخامسة والعشرون في موقعها الرَّسمي. (http://hubble25th.org).
في 24 أبريل 2016 نشرت ناسا صورة لسديم الفقاعة للاحتفال بمرور 26 سنة على إطلاقه.
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
في بداية العقد 1980 عقدت ناسا و (STScI) أربع لجان للنقاش بشأن المشاريع الرئيسيَّة. كانت هذه المشاريع ذات أهميَّة علميَّة كبيرة وتحتاج إلى استخدام المقراب لوقتٍ أطول من أجل الدراسة. وهذه الأوقات الطويلة من الدراسة ستضمن إنهاء الدراسة العلميَّة لهذه المشاريع في وقتٍ أبكر في حال توقف عمل مقراب هابل في وقتٍ أبكر وغير مُتوقَّع. من بين هذه المشاريع هي:
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
ساعد مقرابُ هابل حل بعض المُشكلات الفلكيَّة التي طال أمدها وكذلك تسبَّبت نتائجه في وضع نظريَّات علميَّة لشرح تلك النَّتائج. من بين الأهداف الرَّئيسيَّة المُهمَّة للمقراب هي دراسة المسافة بدَّقة أكبر لنجوم المُتغيِّر القيفاوي، وبالتَّالي الإحاطة بقيمة ثابت هابل، الذي يعبر عن قياس مُعدَّل تمدُّد الكون، والمتعلق بتحديد عمره أيضاً. قبل إطلاق مقراب هابل كانت تَّقديرات مُعدَّل الأخطاء لثابت هابل قد وصلت إلى 50٪، ولكن قياسات هابل لمُتغيِّر قيفاوي لعُنقُود العذراء المجري وعناقيد المجرَّات الأُخرى البعيدة قدَّر قيمة القياس بدقَّة ± 10٪ وهُو ما يتَّفق مع قياسات أُخرى أكثر دقَّة تقدَّم بها المقراب مُنذُ إطلاقه باستخدام التقنيَّات الأُخرى. إنَّ العمر المُقدَّر الآن للكون هو 13.7 مليار سنة؛ والذي كان يقدر ما بين 10 إلى 20 مليار سنة قبل إطلاق هابل للفضاء.
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
ساعد هابل في تقدير عمر الكون كما شكَّك في النَّظريَّات المُستقبليَّة حوله. استخدم عُلماء الفلك من فريق بحث High-Z Supernova ومشروع المُستَعرات العُظمى الفلكي المقاريب الأرضيَّة بالإضافة إلى مقراب هابل لمراقبة المراحل التطوريَّة الأخيرة للمُستَعِر الأعظم بعيدًا عن تأثير الجاذبيَّة، ووجدوا أن توسُّع الكون يتسارع، ولكن السبب الرَّئيسي لهذا التَّسارع لا يزالُ غير معروف؛ ولكن السبب الأكثر شيُوعًا هي الطَّاقة المُظلِمة التي تملأُ الفضاء.
الصُّور عالية الدَّقَّة التي أُخذت عن طريق مقراب هابل تحتوي على أماكن مُلائمة لانتشار الثُّقُوب السَّوداء في نوى المجرَّات القريبة، في حين أنه قد كانت هُناك فرضية في بداية العقد 1960 أنَّ الثقوب السَّوداء موجُودة في بعض المجرَّات فقط. في العقد 1980 رشَّح عُلماء الفلك عددد من الثُقُوب السَّوداء وبعد العمل على مقراب هابل توضَّح لعلماء الفلك أنَّ هذه الثُّقُوب السوداء موجودة في مراكز كُلِّ المجرَّات.
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
من الاكتشافات الأُخرى التي أظهرها هابل هو قرص Proplyd في سديم الجَبَّار؛ وكذلك أدلَّة على وجود كواكب خارج المجموعة الشَّمسيَّة تدُور حول نُجُوم شبيهةٍ بالشَّمس؛ بينما لا تزالُ النَّظائر البصريَّة لإنفجار أشعَّةِ غَامَا لا تزالُ غامضة. كذلك استُخدم هابل لدراسة الأجسام خارج النِّظام الشَّمسي مثل الكوكبان القزمان بلوتُو وإريس.
نافذة فريدة على الكون أصبحت مُمكنة بواسطة صور حقل هابل العميق وحقل هابل العميق الفائق وحقل هابل العميق الأقصى التي استخدمت حساسية هابل التي لا مثيل لها في الأطوال الموجيَّة المرئيَّة لخلق صور من بقع في السَّماء هي أعمق ما تمَّ الحُصُول عليه في الأطوال الموجيَّة البصريَّة، لقد كشفت الصُّور عن مجرَّاتٍ تبعُد عنّا مليارات السنوات الضَّوئيَّة، وهذه قد أحدثت ثورة في الأوراق العلميَّة وإيجاد نافذة ورُؤية جديدة على بداية الكون. حسَّنت الكاميرا واسعة المجال 3 الرُّؤية لهذه الحُقُول بواسطة الأشعَّة تَّحت الحمراء والأشعَّة فوق البنفسجيَّة، كما دعَّمَت اكتشاف بعض الأجرام الأكثر بُعدًا حتى الآن مثل مجرة MACS0647-JD.
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
في فبراير 2006 اكتشف هابل الجُرم السَّماوي SCP 06F6. بين شهري يونيو ويوليو من عام 2012 اكتشف علماء فلك من الولايات المتَّحدة عن طريق مقراب هابل قمر خامس ولكنَّة صغير يتحرَّكُ حول الكُويكب الجليدي بلوتو.
في عام 2008 أرسل مقراب هابل صُورًا لكوكب أُطلق عليه فم الحُوت ب - Fomalhaut b، وكانت هذه المرَّة الأُولى التي يتمُّ فيها تصوير كوكب خارجِ المجمُوعةِ الشَّمسيَّة
في مارس 2015 أعلن الباحثون أن قياسات شفق قمر غانيميد أظهرت أنه يحتوي على مُحيط تحت سطح الأرض. وجد الباحثون أنَّه باستخدام مقراب هابل لدراسة حركةُ الشَّفق لهذا القمر اتَّضح لهم أنَّ مياه المُحيط الكبير المالحة تُساعدُ في قمع التَّفاعُل بين المجال المغناطيسي لكوكب الُمشتري وغانيميد. قدَّر العُلماء عُمق المُحيط 100 كم (60 ميل) ولكنَّهُ مُحاصر تحت ساق جليدي عُمقُه 150 كم (90 ميل).
مقراب هابل الفضائي النتائج العلمية
في 11 ديسمبر 2015 التقط هابل أوَّل صُورة تُنبَّأُ بظُهور المُستعر الأعظم أُطلق عليه "SN Refsdal" والتي تَّم حسابها باستخدام نماذج كُتل مُختلفة للعُنقود المجرِّي الذي شوَّهت الجاذبيَّة ضوء المُستعر الأعظم. في نوفمبر 2014 شُوهد المُستعر الأعظم خلف العُنقُود المجرِّي "MACS J1149.5+2223" وكانت هذه المُشاهدة جُزء من مشرُوع حَقل هَابل العميق. رصد علماء الفلك أربع صور منفصلة للمُستعر الأعظم في ترتيبٍ أُطلق عليه تقاطُع آينشتاين. استغرق الضَّوءُ الآتي من العُنقُود المجرِّي خمسة مليارات سنة ليصل كوكب الأرض على الرُّغم من أنَّ المستعر الأعظم قد انفجر قبل 10 مليارات سنة ماضية. الكشفُ عن "SN Refsdal" قد أَسفر كبادرةٍ فريدةٍ للعلماء لاختبار نماذجهم للكتل خاصَّة المادَّة المُظلمة التي تنتشرُ ضمن العُنقُود المجرَّي.
في مارس 2016 أعلن العلماء أنَّ هابل قد اكتشف أبعد مجرَّة حتَّى هذا التَّاريخ أُطلق عليها GN-z11. ظهرت نتائج رصد هابل في 11 فبراير 2015 و3 أبريل من نفس العام كجزء من مسح المراصد العُظمى العَمِيق والمجمع الكوني لدراسة خارج المجرة العميق في مجال تحت الأحمر القريب CANDELS/GOODS.