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Das Hubble-Weltraumteleskop wird 30
Der 24. April 2020 markiert 30 Jahre seit dem Start des Hubble-Weltraumteleskops – des fortschrittlichsten und revolutionärsten astronomischen Instruments, das es gibt.
Die Idee eines Weltraumteleskops wurde ursprünglich in den 1920er Jahren mit der Theorie entwickelt, dass ein Teleskop viel klarere Bilder des Universums sammeln könnte, ohne dass die Barriere der Erdatmosphäre im Weg wäre. Die Finanzierung des Projekts wurde 1978 gesichert, wobei der Kongress 36 Millionen US-Dollar für das Projekt genehmigte.
Der Pferdekopfnebel ist eine dichte Wolke aus Gas und Staub, eingebettet in eine viel größere Struktur und aufgrund seiner ungewöhnlichen Form ein beliebtes Ziel von Astrofotografen.
Das Weltraumteleskop soll nach Edwin Hubble benannt werden, einem der bedeutendsten Astronomen des 20dasJahrhundert. Hubble bewies, dass viele der Weltraumobjekte, die Astronomen seit der Erfindung des Teleskops entdeckt hatten, tatsächlich ferne Galaxien waren, wie unsere eigene Milchstraße.
Der Bau begann 1978, mit einem geplanten Startdatum im Jahr 1983. Technische Verzögerungen und Budgetprobleme führten zunächst zu einer Verschiebung dieses Datums auf 1986, als die Challenger-Katastrophe das US-Weltraumprogramm und Hubble für vier weitere Jahre zum Erliegen brachte. Das Teleskop wurde schließlich am 25. April 1990 von der Raumfähre Discovery gestartet. Jeden Monat, in dem Hubble auf der Erde saß, fügte er seinem Preisschild 6 Millionen Dollar hinzu. Als es endlich gestartet wurde, kostete das Teleskop 2,5 Milliarden US-Dollar. Diese Kosten haben sich in den letzten 25 Jahren seit seiner Einführung vervierfacht.
Was der Triumph des Jahrhunderts hätte werden sollen, galt zunächst als Verwirrung, als ein defekter Spiegel die Qualität der zur Erde gesendeten Bilder stark beeinträchtigte. Ein Serviceeinsatz im Jahr 1993 behob den Defekt, gefolgt von vier weiteren Serviceeinsätzen in den Jahren danach, um das Teleskop mit aktualisierten Instrumenten auszustatten, um mit unserer ständig fortschreitenden Technologie Schritt zu halten.
Das Teleskop selbst ist 43,5 Fuß lang, hat einen Durchmesser von 4,50 m und wiegt 24.500 Pfund. Es wird von der Sonne angetrieben und ist mit zwei 25-Fuß-Solarzellen ausgestattet.
Hubble überträgt jede Woche 120 Gigabyte an Daten zur Erde. Wenn all diese Informationen auf Papier gedruckt und zu Büchern gebunden würden, würde dies etwa 3.600 Fuß Regalfläche beanspruchen.
Hubble steckt hinter vielen der ikonischen Weltraumfotos, an die wir uns jetzt gewöhnt haben, mit atemberaubend detaillierten Bildern von Sternen, Planeten, Galaxien, Nebeln und anderen Himmelsobjekten. Obwohl die Fotos, die wir von Hubble sehen, uns das Universum in lebendigen Farben zeigen – leuchtende Orangen, Rot, Blau und Violett – sind die Originalaufnahmen einfarbig. Die resultierenden Bilder bestehen aus Überlagerungen mehrerer Kameras, die jeweils separate Filter verwenden.
Aber Hubble ist mehr als nur eine wirklich schöne Kamera. Das Teleskop hat zu einigen der bemerkenswertesten wissenschaftlichen Entdeckungen der letzten Jahrzehnte beigetragen. Hier ist ein Blick auf einige der wichtigsten:
Das Zeitalter des Universums
Vor dem Start von Hubble wurde spekuliert, dass das Universum zwischen 10 und 20 Milliarden Jahre alt war. Dank der vom Weltraumteleskop gesammelten Daten konnten Astronomen diesen Bereich auf ein genaues Alter von 13,7 Milliarden Jahren eingrenzen (einige hunderttausend Jahre geben oder nehmen). Dieses Wissen ist wichtig, weil es zu unserem Verständnis beiträgt, wie das Universum und alles darin (einschließlich unseres Heimatplaneten) entstanden ist.
Schwarze Löcher
Vor Hubble wussten Wissenschaftler von der Existenz von Schwarzen Löchern, Orten, an denen die Schwerkraft so extrem ist, dass sie alle anderen Kräfte im Universum, einschließlich des Lichts, überwältigt. Doch das Teleskop zeigte zum ersten Mal, dass Schwarze Löcher viel häufiger vorkommen, als man sich zunächst vorgestellt hatte. Sie befinden sich wahrscheinlich im Zentrum aller Galaxien und sind verantwortlich für Quasare, extrem helle Bereiche des Weltraums, die von der Erde aus sichtbar sind.
Unser expandierendes Universum
Wissenschaftler hatten seit einiger Zeit die Theorie aufgestellt, dass sich das Universum ausdehnt, glaubten jedoch einst, dass sich diese Expansion verlangsamt und sich eines Tages umkehren könnte. Daten von Hubble zeigten, dass sich die Expansionsrate des Universums im Gegenteil beschleunigt und nicht verlangsamt. Das Teleskop bleibt mitten in einer laufenden Studie, um die Ursache dieser Beschleunigung zu ermitteln.
Eine Fülle von Planeten
Hubble hat Hunderte von extrasolaren Planeten entdeckt, die um ferne Sterne kreisen. Während viele Bodenteleskope dasselbe getan haben, ging Hubble noch einen Schritt weiter und machte echte Fotos eines fernen Planeten. Das Teleskop hat sehr klare Bilder von Fomalhaut b aufgenommen, einer Welt, die etwa dreimal so groß wie Jupiter ist und etwa 25 Lichtjahre entfernt liegt.
Ein Blick in die Vergangenheit
Hubble hat viele unregelmäßige, ungleichmäßige junge Galaxien fotografiert, was Wissenschaftler zu der Annahme verleitet, dass sie widerspiegeln, wie unsere eigene Milchstraße in ferner Vergangenheit ausgesehen haben könnte, und Hinweise auf ihre Entstehung geben.
Hubble hat seine erwartete Lebensdauer bereits überschritten. Ursprünglich war die Mission auf 20 Jahre angelegt. Heute wird Hubble voraussichtlich bis 2020 im Dienst bleiben, wobei einige voraussagen, dass es bis 2040, also volle 50 Jahre nach seiner Einführung, weiterlaufen könnte. Egal was passiert, es gibt keine Berechnung des Wertes der Daten, die wir bereits daraus gesammelt haben oder die noch kommen werden.