Достигнутые результаты и будущее телескопа

 

Глава 2 Достигнутые результаты и будущее телескопа.

      § 1.  Объекты и проведенные исследования.

За 15 лет работы на околоземной орбите «Хаббл» получил 1 млн изображений 22 тыс. небесных объектов — звёзд, туманностей, галактик, планет. Поток данных, которые он ежемесячно генерирует в процессе наблюдений, превышает 80 ГБ. Общий их объём, накопленный за всё время работы телескопа, составляет примерно 50 терабайт. Открытия Хаббла изменили взгляд астрономов на Вселенную. Возможность видеть в мельчайших деталях помогла превратить некоторые астрономические гипотезы в факты. Было отброшено множество теорий, чтобы идти в одном верном направлении. Среди достижений Хаббла, одно из основных – определение возраста Вселенной, который сегодня ученые оценивают в 13 – 14 млрд. лет. Это, несомненно, точнее предыдущих данных в 10 – 20 млрд. лет. Хаббл сыграл также ключевую роль в обнаружении темной энергии, таинственной силы, которая заставляет Вселенную расширяться со все возрастающей скоростью. Благодаря Хабблу астрономы смогли увидеть галактики на всех стадиях их развития, начиная от формирования, происходившего еще в молодой Вселенной, что помогло ученым понять, как происходило их зарождение. С помощью телескопа были найдены протопланетные диски, скопления газа и пыли вокруг молодых звезд, вокруг которых вскоре (по астрономическим меркам, естественно) появятся новые планетные системы. Он смог найти источники гамма взрывов – странных, неправдоподобно мощных выбросов энергии – в удаленных галактиках во время коллапса сверхмассивных звезд. Более 3900 астрономов получили возможность использовать его для наблюдений, опубликовано около 4000 статей в научных журналах. Установлено, что, в среднем, индекс цитирования астрономических статей, основанных на данных этого телескопа, в два раза выше, чем статей, основанных на других данных. Ежегодно в списке 200 наиболее цитируемых статей не менее 10 % занимают работы, выполненные на основе материалов Хаббла. Нулевой индекс цитирования имеют около 30 % работ по астрономии в целом и только 2 % работ, выполненных с помощью космического телескопа. Хаббл обладает удивительной производительностью. Все астрономическое сообщество пользуется его способностью видеть глубины Вселенной. Каждый астроном может послать запрос на определенное время пользования его услугами, и группа специалистов решает, возможно ли это сделать. После проведения наблюдения проходит, как правило, год, прежде чем астрономическое сообщество получит результаты исследований. Поскольку данные, полученные с помощью телескопа доступны каждому, любой астроном может проводить свои изыскания, согласуя данные с обсерваториями всего мира. Такая политика делает исследования открытыми, а значит более эффективными. Однако уникальные возможности телескопа означают и высочайший уровень спроса на его него – астрономы всего мира борются за право пользоваться услугами Хаббла в свободное от основных миссий время. Каждый год поступает более тысячи заявок, среди которых выбираются лучшие по мнению экспертов, но по статистике удовлетворяются лишь 200 – только пятая часть от общего количества желающих проводят при помощи Хаббла свои исследования.

Наиболее значимые наблюдения:

-При помощи измерения  расстояний до цефеид в Скоплении Девы было уточнено значение постоянной Хаббла. До наблюдений орбитального телескопа погрешность определения постоянной оценивалась в 50 %, наблюдения позволили снизить погрешность до 10 %.

-«Хаббл» предоставил высококачественные изображения столкновения кометы Шумейкеров — Леви 9 с Юпитером в 1994 году

-Впервые получены карты  поверхности Плутона и Эриды

- Впервые наблюдались  ультрафиолетовые полярные сияния  на Сатурне, Юпитере и Ганимеде

- Получены дополнительные  данные о планетах вне солнечной  системы, в том числе спектрометрические.

-Найдено большое количество  протопланетных дисков вокруг  звёзд в Туманности Ориона. Доказано, что процесс формирования планет  происходит у большинства звёзд  нашей Галактики.

-Частично подтверждена  теория о сверхмассивных чёрных  дырах в центрах галактик, на  основе наблюдений выдвинута  гипотеза, связывающая массу чёрных  дыр и свойства галактики.

-По результатам наблюдений  квазаров получена современная  космологическая модель, представляющая  собой Вселенную, расширяющуюся  с ускорением, заполненную тёмной  энергией, и уточнён возраст Вселенной  — 13,7 млрд лет.

-В 1995 году «Хаббл» провёл исследования участка неба размером в одну тридцатимиллионную площади неба, содержащего несколько тысяч тусклых галактик. Сравнение этого участка с другим, расположенным в другой части неба подтвердило гипотезу об изотропности Вселенной.

-В 2004 году был сфотографирован  участок неба с эффективной  выдержкой около 106 секунд (11,3 суток), что позволило продолжить изучение  отдалённых галактик вплоть до  эпохи образования первых звёзд. Впервые были получены изображения  протогалактик, первых сгустков материи, которые сформировались менее чем через миллиард лет после Большого взрыва.

При этом необходимо рассмотреть вопросы чего не может телескоп Хаббл:

1) он не может наблюдать  объекты на Земле, так как его  световая чувствительность приборов  расчитанны только для наблюдения за сверхтусклыми космическими объектами (тем не менее это не говорит о возможном использовании светофильтров, но официальных данных об истоновке на телескоп нет)

2) он не может наблюдать  за солнцем и светлой частью  луны, так как они слишком яркие. Ученые не могут допустить  таких наблюдений, которые могут  приветси к ослеплению телескопа. В случае ошибки человека или компьютера, аппаратура телескопа автоматически закрывает отверстие наблюдения специальной дверкой

 

§2. Будущее телескопа

Предполагается, что после ремонтных работ, выполненных четвёртой экспедицией, «Хаббл» проработает на орбите до 2014 года, после чего его сменит космический телескоп "Джеймс Вебб". Либо если это окажется технически невозможно, то он повторит судьбу МКС, снизивсвою орбиту и сгорит в атмосфере земли.

Также он является прямым родителем проекта телескопа нового поколения который будет находиться на орбите 1,5 млн километров от Земли и будет иметь зеркало диаметром 1,5 м. В отличии от телескопа Хабла, который совершает оборот вокруг Земли каждые 95 минут, и которому для фотографирования определенного участка неба, приходиться сделать не один виток, что может сказываться на точность фотографий, новый телескоп сможет сконцентрировать внимание на одном участке и получить более точную информацию. Запуск данного аппарата планируется на 2024 год.

 

 

Заключение

В своей работе я рассмотрела жизненный путь телескопа, который совсем скоро будет снят с эксплуатации, и буду надеяться, что станет экспонатом музея, потому, что с его помощью мы приблизились еще на один щаг к пониманию окружающего нас мира, и нашего места в этом мире. Телескоп - это хоть и не дверь в другие миры, но как минимум окно в них. В средствах массовой информации в свободном доступе есть достаточно большое количество фотографий сделанных данным телескопом, и представляющие большой интерес, как для эстетов, так и ученых. Работа данного телескопа помогла развитию астрофизики, как составной части науки физики. Все достижения полученные на Земле впоследствии использовались на данном телескопе, для того чтобы помочь раскрыть загадки Вселенной. Всего в работе по планированию, изготовлению, запуску и обслуживанию данного телескопа привлекалось более 30 000 человек, которые работали в одном направлении - изучить неизведанное. Меня поражает глубина и значимость этого проекта. По большому счету, его можно с полной уверенностью назвать чудом света, так как это самый крупный и сложный аппарат такого типа.

 

Список используемой литературы

1)"Большая энциклопедия  школьника", издат. Россмэн-Пресс. Москва, 2002 год.

2)"Гиннес Большая книга  знаний", издат. Guinnes Publishing:Act, Тверь, 2001 год.

3)Информационные ресурсы  Интернет: официальный сервер НАСА.

4) Ресурсы интернета. 
Приложение.

1) Галактика М-51 в созвездии Гончих Псов, или галактика-водоворот. Рядом с ней – еще одна галактика поменьше. Расстояние до них – 31 миллион световых лет.

2) А вот так выглядели квазары, или ядра первых галактик, через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Квазары – одни из самых ярких и древних объектов во Вселенной.

3) Две галактики сливаются в одну, при этом рождаются миллионы звезд и созвездий

4) На фото Крабовидная туманность – объект с очень сложной структурой и способностью крайне быстро видоизменяться.

6) Фотография до произведенного  ремонда зеркал и установки  системы CORSA и после