Hasta el momento en que Galileo apuntó al cielo por primera vez un artilugio bautizado con el nombre de telescopio en 1609, las observaciones y estudios del Universo a nuestro alrededor habían sido realizadas a ojo desnudo. Hasta entonces, el conocimiento astronómico acumulado se había basado en la vista como principal instrumento, en la pureza de los cielos libres de contaminación lumínica y en la enorme paciencia, perseverancia y capacidad de observación de los astrónomos de diferentes culturas y pueblos del mundo a lo largo de los siglos.
Los telescopios han experimentado una gran evolución desde aquellos ya lejanos tiempos de Galileo y actualmente son enormes y sofisticados instrumentos de una extraordinaria sensibilidad, capaces de escudriñar el cosmos a distancias inimaginables. Se podría decir que son auténticas máquinas del tiempo, capaces de ver muy atrás en el pasado del Universo. Cuando uno de los grandes telescopios actuales observa un objeto que se encuentra, por ejemplo, a 1.000 años luz de distancia de nosotros, está viendo realmente como era ese objeto hace un milenio, en el momento en que emitió la luz que ahora está llegando al espejo del telescopio y que, por tanto, podemos observar.
En la década de los años 40 del siglo pasado, el astrónomo estadounidense Lyman Sptizer propuso la conveniencia de situar un telescopio en la órbita terrestre, libre de las distorsiones y la absorción de parte del espectro electromagnético que produce la atmósfera en las observaciones realizadas por los telescopios terrestres. A mediados de los años 70, la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) comenzaban a trabajar conjuntamente en el diseño y desarrollo del que habría de convertirse en el mayor telescopio ubicado en el espacio hasta la actualidad.
El instrumento recibiría el nombre de Telescopio Espacial Hubble en honor a Edwin Hubble (1859-1953), uno de los más importantes astrónomos estadounidenses del Siglo XX y a quien debemos, entre otros descubrimientos, el conocimiento de la expansión del universo.
La fabricación del Hubble supuso un enorme reto de ingeniería y tuvo que enfrentarse a muchos retrasos y problemas de toda índole durante su desarrollo y construcción. Su puesta en órbita estaba incialmente programada para 1986, pero el accidente del transbordador Challenger el 28 de enero de ese mismo año, que explotó en el aire a los 73 segundos de su lanzamiento, causando la muerte a sus siete tripulantes, puso en pausa el programa completo de transbordadores espaciales hasta el esclarecimiento de las causas del siniestro, dejando al Hubble sin un medio de transporte que lo llevara a la órbita donde debía situarse.
Finalmente, el 24 de abril de 1990, cuatro años después de la fecha prevista, el Hubble despegaba desde el Centro Espacial Kennedy, en Cabo Cañaveral, a bordo del transbordador Discovery en la misión STS-31. Al día siguiente el Hubble era desplegado en órbita.
LAS GAFAS DEL HUBBLE
Orbitando la Tierra a una altitud de casi 600 kilómetros, el Telescopio Espacial Hubble tiene una visión clara e inmaculada del Universo, muy por encima de las limitaciones que la atmósfera, esa densa capa de gases que envuelve a nuestro planeta, impone a los observatorios terrestres. Aunque, lo cierto es que el Hubble no siempre tuvo la mirada limpia y nítida de la que hoy disfruta, ni mucho menos…
El 20 de mayo de 1990, menos de un mes después de su lanzamiento, llegaba al Centro de Control en tierra la ansiada primera imagen obtenida por el telescopio. En concreto, se trataba de una fotografía del cúmulo estelar NGC 3532. La expectación era máxima, ya que suponía la culminación de muchos años de esfuerzo, trabajo y una enorme inversión económica. Pero al recibir aquella primera fotografía, para consternación de propios y extraños, resultó ser una imagen completamente borrosa que echó por tierra todas las ilusiones depositadas en el telescopio espacial. Aquella primera fotografía recibida desde el Hubble era poco más que una mancha colorida y borrosa.
Esto, evidentemente, supuso un enorme batacazo, y hubo que poner en marcha todos los recursos existentes para dar con el origen del problema y buscar a toda costa una solución viable que permitiera la supervivencia del proyecto.
Al poco, se llegó a la conclusión de que las aberraciones ópticas responsables de la mala calidad de las imágenes eran causadas por imperfecciones en la forma del espejo principal del telescopio, de 2,4 metros de diámetro, debidas a defectos en el proceso de pulido del mismo durante su fabricación. Pero la peor noticia era que no había manera posible de solucionar esos defectos del espejo con el telescopio ya en órbita. Hubo que esperar más de tres años para poder dar con una solución efectiva al problema y poder llevar a cabo la reparación en el espacio.
El 2 de diciembre de 1993, la primera misión de mantenimiento que recibiría el Hubble, realizada por el transbordador espacial Endeavour, se acoplaba al telescopio en órbita. A lo largo de más de 35 horas de trabajo repartidas en cinco actividades extravehículares, los astronautas lograban instalar los dos dispositivos diseñados específicamente para solucionar el problema. Se trataba de una óptica correctiva y una cámara adaptada que lograban subsanar el error de enfoque del espejo principal del telescopio. Dicho en otras palabras: al Hubble hubo que ponerle gafas.
LA CIENCIA DEL HUBBLE
El Hubble escudriña concienzudamente el espacio en los espectros de luz visible e infrarrojo cercano. También en luz ultravioleta, que, al ser absorbida por la atmósfera, solo es visible desde el espacio. A lo largo de sus 30 años de servicio ha ayudado a responder a muchas de las preguntas sobre el Universo, mejorando nuestra comprensión y conocimiento acerca del medio que nos rodea.
El Hubble ha permitido determinar la edad exacta del universo en 13.800 millones de años, cuando la anterior estimación era tan poco precisa que abarcaba un rango que iba de los 10.000 a los 20.000 millones de años. Nos ha mostrado galaxias en diferentes estados de desarrollo, ayudando a comprender sus diferentes tipologías y evolución. Nos ha permitido observar discos protoplanetarios, enormes nubes de gas y polvo que van compactándose para crear los grandes bloques que acabarán uniéndose para formar nuevos planetas, así como cúmulos estelares, enormes regiones igualmente de gas y polvo en las que nacen las nuevas estrellas, permitiendo mejorar nuestra comprensión acerca de la creación estelar. Al otro extremo del ciclo vital de las estrellas, el Hubble nos ha permitido observar remanentes de supernovas, los hermosos restos dejados por estrellas que han llegado al final de sus vidas y han explotado, enriqueciendo con sus elementos el espacio circundante. Gracias al Hubble también pudimos comprobar que casi todas las galaxias albergan agujeros negros supermasivos en su centro, al igual que nuestra Vía Láctea.
El Hubble es un instrumento disponible para toda la comunidad científica. Cualquier astrónomo o equipo de investigación puede enviar sus propuestas y solicitar tiempo de observación. Un comité de revisión se encarga de estudiar todas las solicitudes y aceptarlas o rechazarlas en base a criterios de relevancia científica, viabilidad técnica y disponibilidad del instrumento. Cada año, este comité recibe alrededor de un millar de solicitudes, de las cuales son seleccionadas unas 200.
A sus 30 años, el Hubble es una de las misiones espaciales más duraderas y, con seguridad, uno de los instrumentos más productivos que ha dado la ciencia. Tres décadas a lo largo de las cuales nuestro conocimiento del Universo y del lugar que ocupamos en él ha cambiado para siempre, en parte, gracias a Hubble.
EL TELESCOPIO DE TODOS
Más allá de sus impresionantes logros científicos y la luz que ha arrojado sobre muchos de los misterios del cosmos, el Hubble forma parte del imaginario colectivo e, incluso, de nuestra cultura popular. Muchas de las miles de imágenes que ha producido se han convertido en icónicas debido a su extraordinaria belleza.
A lo largo de estas tres décadas, el Hubble nos ha mostrado el firmamento como nunca lo habíamos visto y ha acercado al gran público las maravillas del Universo, haciendo un inigualable trabajo de divulgación científica por sí mismo.
El veterano telescopio espacial ha sobrepasado con creces lo que se esperaba de él y la duración para la que fue diseñado, pero ya no recibirá más misiones de mantenimiento. Será sustituido, previsiblemente en 2021, por el Telescopio Espacial James Webb, un impresionante observatorio espacial equipado con un telescopio con espejo de 6,5 metros, casi tres veces mayor que el del Hubble.
LANZAMIENTO Y MISIONES DE MANTENIMIENTO
1990. Lanzamiento del Hubble a bordo del transbordador Discovery el 24 de abril. Al día siguiente sería desplegado en su órbita y un mes después enviaría su primera imagen.
1993. La primera misión de servicio del Hubble, llevada a cabo por el Endeavour, instaló dos dispositivos para corregir los problemas de imagen del telescopio.
1997. La tripulación del Discovery fue la encargada de instalar en el Hubble una cámara infrarroja y un espectrómetro durante una misión de 10 días de duración.
1999. El Discovery vuelve a ser el encargado de una misión cuyo objetivo principal fue sustituir los giróscopos del Hubble, imprescindibles para su orientación.
2002. Se envía al Columbia para sustituir la cámara del telescopio por una de nueva generación y también se cambian los paneles solares por unos más eficientes.
2009. El Atlantis llevó a cabo la última misión de servicio, instalando una nueva cámara para ultravioleta e infrarrojo cercano y luz visible, así como un nuevo espectrómetro.
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