허블 우주 망원경

허블 우주 망원경

2009년 출발하는 우주왕복선 아틀란티스호의 궤도에서 관측된 다섯 번째이자 마지막 허블 임무인 서비스 미션 4(STS-125) 비행.
이름	HST 허블
미션 타입	천문학
교환입니다.	STScI
COSPAR ID	1990-037b
새캣	20580
웹 사이트	nasa.gov/hubble hubblesite.org spacetelescope.org
미션 기간	32년 3개월 6일 (표준)[1]
우주선 속성
제조원	록히드 마틴 (우주선) Perkin-Elmer(Perkin-Elmer)
발사 질량	11,110 kg (24,490파운드)[2]
치수	13.2 m × 4.2 m (43 ft × 14 ft)[2]
힘	2,800 와트
임무 개시
발매일	1990년 4월 24일 12:33:51[3] UTC
로켓	우주왕복선 디스커버리 (STS-31)
발사장소	케네디, LC-39B
청부업자	록웰 인터내셔널
도입일	1990년 4월[2] 25일
입력 서비스	1990년 5월[2] 20일
임무 종료
붕괴일자	2030–194 (표준)[4]
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템	지구 중심 궤도[5]
정권	지구 저궤도
근점 고도	537.0km(333.7mi)
아포압시스 고도	540.9km(336.1mi)
기울기	28.47°
기간	95.42분
주 망원경
유형	리체이-크레티엔 반사체
직경	2.4 m (7 피트 [6]10 인치)
초점 거리	57.6 m (160 피트)[6]
초점비	f/24
집하 영역	4.0m2(43평방피트)[7]
파장	근적외선 가시광선 자외선
인스트루먼트 NICMOS 근적외선 카메라 및 다중 물체 분광계 ACS 조사용 고급 카메라 WFC3 와이드 필드 카메라 3 서비스 등급 우주 기원 분광기 STIS 우주 망원경 영상 분광기 FGS 미세 유도 센서

허블 우주 망원경(흔히 HST 또는 허블이라고 함)은 1990년 지구 저궤도로 발사되어 현재 가동 중인 우주 망원경이다.최초의 우주 망원경은 아니지만, 가장 크고 다용도적인 망원경 중 하나이며, 중요한 연구 도구이자 천문학의 홍보 효과로 유명하다.허블 망원경은 천문학자 에드윈 허블의 이름을 따서 지어졌으며 NASA의 대천문대 중 하나이다.우주망원경과학연구소(STScI)가 허블의 목표물을 선정해 데이터를 처리하는 한편 고다드우주비행센터(GSFC)가 우주선을 ^[8]조종한다.

허블 망원경은 2.4m(7피트 10인치)의 거울을 특징으로 하며, 5개의 주요 기구가 전자파 스펙트럼의 자외선, 가시광선 및 근적외선 영역에서 관찰합니다.허블의 궤도는 지구 대기의 왜곡 밖에 있기 때문에 지상 망원경보다 훨씬 낮은 배경광으로 초고해상도 이미지를 포착할 수 있다.그것은 가장 상세한 가시광선 이미지를 기록하여 우주를 더 깊이 볼 수 있게 한다.많은 허블 관측은 우주의 팽창 속도를 결정하는 것과 같은 천체 물리학의 획기적인 발견을 이끌어냈다.

우주 망원경은 1923년에 제안되었고, 허블 망원경은 미국 항공우주국 나사에 의해 1970년대에 유럽 우주국의 기부와 함께 자금을 지원받아 제작되었다.이 프로젝트는 1983년 시작 예정이었지만 기술 지연, 예산 문제, 1986년 챌린저 참사로 어려움을 겪었다.허블 망원경은 마침내 1990년에 발사되었지만, 주 거울이 잘못 접지되어 구면 수차를 일으켜 망원경의 기능을 손상시켰다.광섬유는 1993년 서비스 임무에 의해 의도된 품질로 수정되었다.

허블 망원경은 우주 비행사들이 우주에서 유지하도록 설계된 유일한 망원경이다.5개의 우주왕복선 임무가 5개의 주요 기구를 포함하여 망원경의 시스템을 수리, 업그레이드, 교체했다.다섯 번째 임무는 처음에는 콜롬비아 참사(2003년) 이후 안전상의 이유로 취소되었지만, NASA 관리자 마이클 D 이후 취소되었다. Griffin이 승인했고, 2009년에 완공되었습니다.이 망원경은 2020년^[1] 4월에 30년간의 작동을 완료했으며 2030-2040년까지 ^[4]지속될 것으로 예상된다.

허블은 콤프턴 감마선 관측소, 찬드라 X선 관측소, 스피처 우주 망원경과 함께 NASA의 대천문대 프로그램의 가시광선 구성 요소를 형성하고 있습니다.^[9]허블 망원경의 중간 적외선 대역을 잇는 것은 2021년 12월 25일 발사된 제임스 웹 우주 망원경(^[10][11][12]JWST)이다.

개념, 설계 및 목표

제안 및 전조

1923년 로버트 H. 고다드, 콘스탄틴 치올코프스키와 함께 현대 로켓의 아버지로 여겨지는 헤르만 오베르트는 어떻게 ^[13]망원경을 로켓에 의해 지구 궤도에 진입시킬 수 있는지를 언급한 "행성 우주로 가는 로켓"을 출판했다.

허블 우주 망원경의 역사는 1946년까지 거슬러 올라가 천문학자 라이먼 스피처의 "외계 관측소의 천문학적 이점"^[14]이라는 논문까지 거슬러 올라갈 수 있다.이 책에서, 그는 우주 관측소가 지상 망원경보다 가질 수 있는 두 가지 주요 이점에 대해 논의했다.첫째, 각도 분해능(물체가 명확하게 구별될 수 있는 가장 작은 간격)은 대기의 난류가 아닌 회절만으로 제한될 것이며, 이는 천문학자들이 보는 것으로 알려진 별들을 반짝이게 할 것이다.지름이 2.5m(8피트 2인치)인 광학 망원경의 이론 회절 제한 해상도 약 0.05초와 비교하여 당시 지상 망원경은 0.5–1.0초의 분해능으로 제한되었다.둘째, 우주 망원경은 적외선과 자외선을 관측할 수 있는데,^[14] 적외선은 지구의 대기에 강하게 흡수된다.

스피처는 그의 경력의 많은 부분을 우주 ^[15]망원경의 개발을 추진하는 데 바쳤다.1962년 미국 국립과학아카데미의 보고서는 우주 프로그램의 일부로 우주 망원경의 개발을 권고했고, 1965년 스피처는 대형 우주 ^[16]망원경의 과학적 목적을 정의하는 임무를 부여받아 위원회의 위원장으로 임명되었습니다.

허블의 어머니 ^[17]낸시 그레이스 로만의 연구도 매우 중요했다.NASA의 공식 프로젝트가 되기 훨씬 전에, 그녀는 망원경의 과학적 가치를 홍보하는 공개 강연을 했다.승인 후,^[19] 그녀는 프로그램 과학자가 되었고, 1970년대 내내 망원경의^[18] 지속적인 자금 지원을 옹호하기 위해 천문학자들의 요구를 실현 가능하게 하는 운영 위원회를 설립하고 의회에 증언을 작성했다.프로젝트 과학자로서의 그녀의 작업은 나사의 대규모 과학 ^[20]프로젝트 운영에 대한 기준을 세우는 데 도움을 주었다.

우주에 기반을 둔 천문학은 2차 세계대전 이후 과학자들이 로켓 기술에서 일어난 발전을 이용하면서 매우 작은 규모로 시작되었다.태양의 첫 자외선 스펙트럼은 ^[21]1946년에 획득되었고,^[22] NASA는 1962년 UV, X선, 감마선 스펙트럼을 얻기 위해 궤도 태양 관측소(OSO)를 출범시켰다.궤도를 도는 태양 망원경은 1962년 영국에서 아리엘 프로그램의 일환으로 발사되었고 1966년 NASA는 최초의 궤도천문관측소(OAO) 임무를 시작했다.3일 후 OAO-1의 배터리가 고장나 임무가 종료되었다.그 뒤를 이어 1968년 발사된 이래 1972년까지 원래 계획했던 수명인 1년을 ^[23]훨씬 넘는 별과 은하에 대한 자외선 관측을 수행한 OAO-2가 뒤따랐다.

OSO와 OAO의 임무는 우주 기반 관찰이 천문학에서 할 수 있는 중요한 역할을 보여주었다.1968년, NASA는 1979년 발사 예정인 지름 3m(9.8피트)의 거울을 가진 우주 기반 반사 망원경에 대한 확실한 계획을 잠정적으로 Large Orbiting Telescope 또는 Large Space Telescope (LST)로 알려져 있다.이 계획들은 그렇게 비용이 많이 드는 프로그램이 긴 작업 수명을 갖도록 보장하기 위해 망원경에 대한 승무원 정비 임무의 필요성을 강조했고, 재사용 가능한 우주왕복선을 위한 계획의 동시 개발은 이것을 가능하게 하는 기술이 곧 ^[24]이용 가능하게 될 것임을 보여주었다.

자금 조달의 요구

OAO 프로그램의 지속적 성공은 LST가 주요 목표가 되어야 한다는 천문학계의 강한 공감대를 고무시켰다.1970년, NASA는 두 개의 위원회를 설립했는데, 하나는 우주 망원경 프로젝트의 공학적인 측면을 계획하기 위한 위원회이고 다른 하나는 이 임무의 과학적 목표를 결정하기 위한 위원회이다.일단 이것들이 확립되면, NASA의 다음 장애물은 그 기구를 위한 자금을 마련하는 것이었는데, 이것은 지구에 있는 어떤 망원경보다 훨씬 더 비쌀 것이다.미 의회는 망원경 예산안의 많은 측면에 의문을 제기했고, 당시 망원경의 잠재적 기구와 하드웨어에 대한 매우 상세한 연구로 구성되어 있던 계획 단계 예산 삭감을 강요했다.1974년 공공지출 삭감으로 인해 의회는 망원경 ^[25]프로젝트에 대한 모든 자금을 삭제했다.

1977년 당시 NASA 행정관 제임스 C. 플레처는 NASA의 예산으로 허블 망원경에 5백만 달러의 토큰을 제안했다.그 후 NASA 우주과학 담당 부국장 노엘 히너스는 허블 망원경에 대한 모든 자금을 삭감했고, 이것이 과학계를 자극하여 전액 자금을 얻기 위해 싸우게 할 것이라고 도박을 했다.Hinners는 다음과 같이 ^[26]회상합니다.

그 해에는 우리가 본격적인 출발을 할 수 없을 것이 분명했다.[캐피톨] 힐에서 [허블]의 새 출발에 대한 반대가 있었다.내 기억으로는, 그것은 대부분 예산 사정에 의해 추진되었다.짐 플레처는 5백만 달러를 자리 표시자로 넣자고 제안했어요.나는 그 생각이 마음에 들지 않았다.그것은, 오늘날의 자국어로, 천문학계의 "흡입"이었다."뭐가 들어있으니까 다 괜찮아요"

지역 사회에 활력을 불어넣으려면 아예 지우는 게 낫다고 생각했어요그리고 나서 그들은 "와, 우리 큰일났다"고 말하고, 그러면 군대가 집결될 것이다.그래서 저는 아무것도 넣지 말자고 주장했어요.자세한 논의는 전혀 기억나지 않지만 짐도 거기에 동의했기 때문에 우리는 그것을 지웠습니다.제가 보기에는 천문학계를 자극하여 로비 전선에 대한 노력을 재개하는 것이 바람직한 영향을 미쳤습니다.나는 그것이 훌륭한 정치적 움직임이었다고 나중에 생각하고 싶지만, 내가 그 모든 것을 잘 생각해냈는지 확신이 들지 않는다.그것은 순간적으로 자극적인 것이었다.

[...] 5백만 달러면 어차피 다 잘 될 거라고 생각하겠지만, 그렇지 않아요.그럼 그들에게 메시지를 주자.내 생각으로는, 그들이 행동을 취하도록 자극하는 거야.0을 지우는 것은 확실히 그 메시지를 줄 것이다.그렇게 간단했던 것 같아요.다른 사람한테 먼저 말 안 하고 그냥 "가자"고만 했어요Voila, 성공했어.내가 또 그럴지 모르겠어.

정치적 책략이 통했다.허블 망원경이 나사의 예산에서 제외된 것에 대한 대응으로, 천문학자들 사이에서 전국적인 로비 활동이 조직되었다.많은 천문학자들이 하원의원과 상원의원을 직접 만났고, 대규모 편지쓰기 캠페인이 조직되었다.미국 국립과학원은 우주망원경의 필요성을 강조하는 보고서를 발표했고, 결국 상원은 당초 의회에서 ^[27]승인한 예산의 절반에 동의했습니다.

자금^[28] 문제는 비용을 절감하고 망원경 하드웨어를 보다 콤팩트하고 효과적으로 구성할 수 있도록 제안된 거울 직경을 3m에서 2.4m로 줄임으로써 프로젝트 규모를 다소 감소시켰다.주 위성에 사용될 시스템을 테스트하기 위해 제안된 1.5m(4피트 11인치)의 전구 우주 망원경은 폐기되었고, 예산 문제도 유럽 우주국(ESA)과의 협력을 촉진시켰다.유럽 천문학자들이 ^[29]망원경에 대한 관측 시간의 최소 15%를 보장받는 대가로 ESA는 망원경에 자금을 지원하고 망원경에 전력을 공급할 태양 전지와 미국에서 망원경을 제작하는 직원들을 제공하기로 합의했다.의회는 결국 1978년에 3,600만 달러의 자금을 승인했고,^[27] 1983년 출범일을 목표로 LST의 설계가 본격적으로 시작되었다.1983년, 이 망원경은 우주가 ^[31]팽창하고 있다는 20세기의 가장 위대한 과학적 발견 중 하나를 확인한 에드윈 ^[30]허블의 이름을 따서 붙여졌다.

건설 및 엔지니어링

일단 우주 망원경 프로젝트가 승인되자, 이 프로그램에 대한 작업은 많은 기관들 사이에서 나뉘었다.마셜 우주 비행 센터(MSFC)는 망원경의 설계, 개발, 시공에 대한 책임을 맡았고, 고다드 우주 비행 센터는 임무를 ^[32]위한 과학 기구와 지상 관제 센터에 대한 전반적인 통제권을 받았다.MSFC는 광학 회사인 Perkin-Elmer에 우주 망원경을 위한 광학관 조립체(OTA)와 미세 안내 센서 설계와 제작을 의뢰했다.록히드는 망원경이 ^[33]수용될 우주선을 건조하고 통합하는 임무를 맡았다.

광튜브 어셈블리

광학적으로 HST는 대부분의 대형 전문 망원경과 마찬가지로 리체이-크레티앙 설계의 카세그레인 반사체이다.두 개의 쌍곡선 거울이 있는 이 디자인은 넓은 시야에서 우수한 이미징 성능을 발휘하는 것으로 알려져 있으며, 거울은 제작 및 테스트하기 어려운 형상을 가지고 있다는 단점이 있습니다.망원경의 거울과 광학 시스템이 최종 성능을 결정하며, 그것들은 정확한 사양에 맞게 설계되었다.광학 망원경은 일반적으로 가시광선 파장의 약 10분의 1정도로 연마된 거울을 가지고 있지만, 우주 망원경은 자외선(짧은 파장)을 통해 가시광선을 통해 관측하는 데 사용되었고 우주 환경을 최대한 활용하기 위해 회절 제한으로 지정되었다.따라서, 그것의 거울은 10나노미터,^[34] 즉 붉은 빛의 파장의 65분의 1정도로 연마되어야 했다.장파장 끝에서 OTA는 최적의 IR 성능을 염두에 두고 설계되지 않았습니다. 예를 들어 히터에 의해 미러를 안정적인 온도(및 약 15°C)로 유지합니다.이것은 허블 망원경의 ^[35]적외선 망원경으로서의 성능을 제한한다.

Perkin-Elmer는 맞춤 제작되고 매우 정교한 컴퓨터 제어 연마기를 사용하여 거울을 필요한 모양으로 ^[33]연마할 것을 의도했습니다.그러나 만약 그들의 최첨단 기술이 어려움에 처할 경우, NASA는 PE가 코닥에 하청하여 전통적인 미러 폴리싱 ^[36]기술을 사용하여 백업 미러를 제작할 것을 요구했다.(코닥과 이텍의 팀도 원래의 거울 연마 작업에 입찰했습니다.두 회사는 서로의 작업을 재확인할 것을 요구했고,^[37] 이는 나중에 이러한 문제를 야기한 연마 오류를 발견했을 것이 거의 확실하다.)코닥 거울은 현재 ^[38][39]국립항공우주박물관에 영구 전시되어 있다.그 노력의 일환으로 만들어진 이텍 거울은 현재 막달레나 능선 ^[40]천문대의 2.4m 망원경에 사용되고 있다.

퍼킨-엘머 거울의 건설은 1979년에 코닝이 초저팽창 유리로 제조한 블랭크에서 시작되었다.거울의 무게를 최소한으로 유지하기 위해 거울은 각각 25mm(0.98인치) 두께의 상판과 하판으로 구성되어 있으며, 벌집 격자를 사이에 두고 있다.퍼킨-엘머는 다양한 힘을 ^[41]가하는 130개의 막대기로 거울을 뒤에서 지지함으로써 미세중력을 시뮬레이션했다.이를 통해 미러의 최종 모양이 정확하고 최종적으로 전개될 때 사양에 부합하도록 보장할 수 있습니다.거울 연마는 1981년 5월까지 계속되었다.NASA는 당시 Perkin-Elmer의 경영 구조에 의문을 제기했고, 연마 작업이 예정보다 늦어지고 예산을 초과하기 시작했다고 보고했습니다.비용을 절약하기 위해 NASA는 백업 미러 작업을 중단하고 망원경의 발사 날짜를 1984년 ^[42]10월로 되돌렸다.거울은 1981년 말까지 완성되었으며, 9,100L(2,000imp gal; 2,400 US gal)의 뜨거운 탈이온수를 사용하여 세척한 후 65nm 두께의 알루미늄 반사 코팅과 25nm 두께의 ^[35][43]플루오르화 마그네슘 보호 코팅이 적용되었습니다.

나머지 OTA를 생산하기 위한 예산과 기간이 계속 부풀어 오르면서, 이러한 중요한 프로젝트에 대한 Perkin-Elmer의 역량에 대한 의구심이 계속 제기되었다.미 항공우주국(NASA)은 "불안하고 매일 바뀐다"는 일정에 대응하여 망원경 발사 날짜를 1985년 4월로 연기했다.Perkin-Elmer의 스케줄은 분기당 약 1개월의 비율로 계속 빠졌고, 때로는 하루의 업무 지연이 발생하기도 했다.NASA는 1986년 3월과 9월까지 발사 날짜를 연기해야만 했다.이때까지 총 프로젝트 예산은 11억7500만 ^[44]달러로 증가했습니다.

우주선 시스템

망원경과 기구들이 수용될 우주선은 또 다른 중요한 공학적인 도전이었다.그것은 망원경을 매우 정확하게 가리킬 수 있을 만큼 충분히 안정적이면서도 직사광선에서 지구의 그림자로 가는 빈번한 통로를 견뎌야 할 것이다.다층 단열재 장막은 망원경 내부의 온도를 안정적으로 유지하고 망원경과 기구들이 있는 가벼운 알루미늄 껍데기를 둘러싸고 있습니다.셸 내에서는 흑연 에폭시 프레임이 망원경의 작동 부분을 단단하게 ^[45]정렬시킵니다.흑연 복합 재료는 흡습성이기 때문에, 록히드의 클린룸에 있는 동안 트러스에서 흡수된 수증기가 나중에 우주의 진공에서 표현될 위험이 있었고, 그 결과 망원경의 기구들이 얼음으로 덮였다.그 위험을 줄이기 위해 망원경을 ^[46]우주로 발사하기 전에 질소 가스 제거가 수행되었다.

망원경과 기구를 탑재하는 우주선 건설은 OTA 건설보다 다소 순조롭게 진행되었지만, 록히드는 여전히 예산과 일정의 차질을 겪었고, 1985년 여름까지 우주선 건설은 예산보다 30%, 예정보다 3개월이나 늦어졌다.MSFC 보고서는 록히드가 건설에 ^[47]있어서 그들 자신의 주도권을 갖기 보다는 NASA의 지시에 의존하는 경향이 있다고 말했다.

컴퓨터 시스템 및 데이터 처리

HST에 탑재된 두 개의 초기 프라이머리 컴퓨터는 Rockwell Autonetics가 제작한 1.25MHz DF-224 시스템과 Westinghouse와 GSFC 다이오드(TL-Distor)를 사용한 두 개의 용장 CPU(NASA Standard Spacecraft Computer, Model 1) 시스템이었다.1993년 Serviceing Mission 1에서 DF-224용 코프로세서가 추가되었습니다.이거는 인텔 기반의 80386 프로세서와 ^[48]80387 연산 코프로세서의 2개의 용장 문자열로 구성되어 있습니다.1999년 Serviceing ^[49]Mission 3A에서 DF-224와 그 386 코프로세서는 25MHz 인텔 기반의 80486 프로세서 시스템으로 교체되었습니다.새 컴퓨터는 교체한 DF-224보다 속도가 20배 빠르고 메모리가 6배 더 많다.일부 컴퓨팅 태스크를 지상에서 우주선으로 이동시킴으로써 스루풋을 높이고 최신 프로그래밍 ^[50]언어를 사용할 수 있게 함으로써 비용을 절감합니다.

또한 일부 과학 기구와 부품은 자체 내장된 마이크로프로세서 기반 제어 시스템을 가지고 있었습니다.MAT(Multiple Access Transponder) 컴포넌트인 MAT-1과 MAT-2는 Hughes Aircraft CDP1802CD ^[51]마이크로프로세서를 사용합니다.WFPC(Wide Field and Planetary Camera)도 RCA 1802 마이크로프로세서(또는 구버전일 가능성이 ^[52]있음)를 사용했습니다.WFPC-1은 1993년 Serviceing Mission 1에서 WFPC-2로 대체되었으며 2009년 Serviceing Mission 4에서 Wide Field Camera 3(WFC3)으로 대체되었습니다.이 업그레이드로 허블 망원경은 우주를 더 깊이 들여다보고 스펙트럼의 ^[53][54]세 가지 넓은 영역에서 영상을 제공하는 능력을 확장했습니다.

초기 기기

발사되었을 때, HST는 5개의 과학 기구를 가지고 있었다: 와이드 필드 및 행성 카메라, 고다드 고해상도 분광기, 고속 광도계, 희미한 물체 분광기, 그리고 사용된 희미한 물체 분광기.nt ^[55]베이

WF/PC는 주로 광학 관측을 위한 고해상도 영상 장치였습니다.그것은 NASA의 제트 추진 연구소에 의해 만들어졌으며, 특별한 천체물리학적 관심의 스펙트럼 라인을 분리하는 48개의 필터를 포함했다.이 기기에는 8개의 전하결합소자(CCD) 칩이 2개의 카메라로 나뉘어져 있으며 각각 4개의 CCD를 사용했다.각 CCD의 해상도는 0.64 메가픽셀입니다.^[56]와이드 필드 카메라(WFC)는 해상도를 희생시키면서 넓은 각도 필드를 커버한 반면, 유성 카메라(PC)는 WF 칩보다 더 긴 유효 초점 거리에서 이미지를 촬영하여 더 큰 ^[55]배율을 제공했습니다.

Goddard High Resolution Spectrograph (GHRS; 고다드 고해상도 분광기)는 자외선에서도 작동하도록 설계된 분광기입니다.그것은 고다드 우주 비행 센터에 의해 만들어졌고 90,^[57]000의 스펙트럼 분해능을 달성할 수 있었다.또한 자외선 관측에 최적화된 FOC와 FOS는 허블에 있는 어떤 기구보다 공간 분해능이 가장 높습니다.CCD 대신 이 세 가지 계측기는 광자 계수 디지콘을 검출기로 사용했다.FOC는 ESA가, 캘리포니아 대학, 샌디에이고, 마틴 마리에타사가 FOS를 ^[55]구축했습니다.

마지막 기구는 위스콘신 대학 매디슨에서 설계되고 건설된 HSP였습니다.이 행성은 가변성 및 밝기가 변화하는 다른 천체들의 가시광선과 자외선 관측에 최적화되었습니다.약 2% 이상의 ^[58]광도 정확도로 초당 최대 100,000회의 측정이 필요할 수 있습니다.

HST의 유도 시스템은 과학 기구로도 사용될 수 있다.3개의 정밀 유도 센서(FGS)는 주로 관측 중에 망원경의 정확한 위치를 유지하는 데 사용되지만, 매우 정확한 측성술 수행에도 사용될 수 있습니다. 0.0003초 이내의 정확한 측정이 ^[59]달성되었습니다.

접지 지원

우주망원경과학연구소(STScI)는 망원경의 과학적 조작과 천문학자들에게 데이터 제품 전달을 담당하고 있다.STScI는 AURA(Universitys for Research in Antomy, AURA)에 의해 운영되며 미국 39개 대학 및 AURA 컨소시엄을 구성하는 7개 국제 계열사 중 하나인 존스홉킨스 대학의 홈우드 캠퍼스에 위치한 메릴랜드주 볼티모어에 물리적으로 위치하고 있습니다.STScI는 NASA와 과학계 전반의 힘겨루기 끝에 1981년에^[60][61] 설립되었습니다.NASA는 이 기능을 사내에 두고 싶었지만, 과학자들은 이 기능이 학술 ^[62][63]기관에 기반을 두기를 원했다.1984년 뮌헨 인근 가르칭 베이에 뮌헨에 설립된 우주망원경 유럽조정시설(^[64]ST-ECF)은 2011년까지 유럽 천문학자들에게 유사한 지원을 제공했다.

STScI에 속하는 다소 복잡한 작업 중 하나는 ^[65]망원경의 관측 일정을 잡는 것이다.허블 망원경은 임무를 수행하기 위해 지구 저궤도에 있지만, 이것은 대부분의 천문학 목표물이 각 궤도의 절반보다 약간 적게 지구에 의해 가려진다는 것을 의미한다.망원경이 남대서양 이상 지역을 통과할 때는 방사능 수치가 높아 관측할 수 없으며, 태양(수성 관측 제외), 달, 지구 주변에도 상당한 규모의 제외 구역이 있다.태양 회피 각도는 약 50°로, 햇빛이 OTA의 어떤 부분도 비추지 않도록 합니다.지구와 달의 회피를 통해 FGS의 밝은 빛을 차단하고 산란된 빛이 계측기에 들어오는 것을 방지합니다.FGS가 꺼지면 달과 지구를 관찰할 수 있다.프로그램 초기에 WFPC1 계측기의 플랫 필드를 생성하는 데 접지 관측치가 사용되었습니다.허블 궤도 극으로부터 약 24° 이내에, 목표물이 장기간 ^[66][67][68]가려지지 않는 이른바 연속 시야 영역(CVZ)이 있습니다.

궤도의 세차 운동으로 인해 CVZ의 위치는 8주 동안 천천히 이동합니다.지구의 사지는 항상 CVZ 내에서 약 30° 내에 있기 때문에 CVZ 관측 중에 산란 지구빛의 밝기가 장기간 상승할 수 있다.허블은 약 540km(340mi)의 고도와 28.5°^[5]의 기울기로 지구 저궤도를 돌고 있습니다.궤도의 위치는 시간에 따라 정확하게 예측할 수 없는 방식으로 변화합니다.상층 대기의 밀도는 여러 요인에 따라 다르며, 이는 6주 동안 허블 망원경의 예상 위치가 최대 4,000 km(2,500 mi)까지 틀릴 수 있다는 것을 의미합니다.관찰 일정은 일반적으로 며칠 전에만 완료된다. 리드 타임이 길수록 관찰 ^[69]예정 시간까지 목표를 관찰할 수 없게 될 가능성이 있기 때문이다.HST에 대한 엔지니어링 지원은 STScI에서 남쪽으로 48km(30mi) 떨어진 메릴랜드주 그린벨트에 있는 Goddard Space Flight Center에서 NASA와 건설업체 직원이 제공합니다.허블의 운영은 허블의 비행 운영 ^[65]팀을 구성하는 네 팀의 비행 관제사들에 의해 하루 24시간 감시된다.

챌린저 재해, 지연 및 최종 출시

1986년 1월, 허블 망원경의 10월 발사 예정일은 실현 가능해 보였지만, 챌린저호 참사로 인해 미국의 우주 프로그램은 중단되었고, 우주왕복선 함대는 이륙을 몇 년 동안 연기해야만 했다.이 지연 시간 동안 망원경은 클린룸에 보관되어야 했고, 발사 일정을 재조정할 수 있을 때까지 전원을 켜고 질소로 제거되어야 했다.이 비용이 많이 드는 상황(월 약 600만 달러)으로 인해 프로젝트의 전체 비용은 더욱 상승했습니다.이 지연으로 엔지니어들은 광범위한 테스트를 수행하고, 고장이 발생하기 쉬운 배터리를 교체하고,^[70] 기타 개선 작업을 수행할 수 있었습니다.게다가, 허블 망원경을 조종하는 데 필요한 지상 소프트웨어는 1986년에 준비되지 않았고, 1990년 ^[71]발사까지 거의 준비되지 않았다.우주왕복선 디스커버리호는 1990년 4월 24일 STS-31 ^[72]임무의 일환으로 허블을 성공적으로 발사했다.

NASA는 이 프로젝트에 ^[73]약 47억 달러를 인플레이션을 감안한 2010년에 지출했습니다.허블 망원경의 누적 비용은 2015년 약 113억 달러로 추정되며, 여기에는 이후의 모든 서비스 비용이 포함되지만 진행 중인 작업은 포함되지 않아 ^[74]NASA 역사상 가장 비싼 과학 임무가 됩니다.

허블 망원경 기구 목록

허블 망원경은 한 번에 다섯 개의 과학 기구와 더불어 망원경을 조준하는 데 주로 사용되지만 때때로 과학적인 측성 측정에 사용됩니다.셔틀 서비스 임무 중에 초기 기구는 보다 발전된 기기로 교체되었다.COSTAR는 과학 기기가 아닌 보정 광학 장치였지만, 4개의 축 계측기 베이 중 하나를 차지했습니다.

2009년 최종 서비스 임무 이후 액티브한 계측기는 ACS, COS, STIS 및 WFC3입니다.NICMOS는 동면 상태로 유지되지만, 향후 WFC3에 장애가 발생할 경우 부활할 수 있습니다.

• 조사용 어드밴스드 카메라 (ACS, 2002–현재)
• Cosmic Origins 스펙트로그래프 (COS; 2009–현재)
• 보정광학우주망원경 축방향 치환(COSTAR; 1993–2009)
• 희미한 물체 카메라 (FOC; 1990–2002)
• 희미한 물체 분광기 (FOS; 1990-1997)
• 미세 유도 센서(FGS; 1990-현재)
• Goddard 고해상도 스펙트로그래프(GHRS/HRS; 1990-1997)
• 고속 광도계 (HSP; 1990-1993)
• 근적외선 카메라 및 다물체 분광계(NICMOS, 1997–현재, 2008년 이후 동면)
• 우주망원경 이미징 분광기(STIS; 1997–현재 (비작동 2004–2009))
• 와이드 필드 및 행성 카메라 (WFPC; 1990-1993)
• 와이드 필드 및 유성 카메라 2 (WFPC2, 1993–2009)
• 와이드 필드 카메라 3 (WFC3, 2009–현재)

이전 기구들 중 세 개(COSTAR, FOS, WFPC2)가 스미스소니언 국립항공우주박물관에 ^[75][76][77]전시되어 있다.FOC는 독일 ^[78]도르니에 박물관에 있다.HSP는 위스콘신 대학 매디슨 ^[79]스페이스 플레이스에 있습니다.첫 번째 WFPC는 분해되었고, 그 후 일부 컴포넌트는 WFC3에서 ^[80][81]재사용되었습니다.

거울 결함

망원경이 발사된 지 몇 주 만에, 돌아온 이미지는 광학 시스템에 심각한 문제가 있음을 시사했다.첫 번째 이미지는 지상 망원경보다 선명한 것처럼 보였지만 허블 망원경은 최종적인 선명한 초점을 맞추지 못했고 최상의 화질은 예상보다 현저히 낮았다.설계 ^[82][83]기준에서 지정된 직경 0.1초(485nrad) 내에 집중된 점 확산 함수(PSF)를 갖는 대신 점 소스의 이미지가 2초 이상의 반경에 걸쳐 확산됩니다.

결함이 있는 이미지를 분석한 결과 주 거울이 잘못된 모양으로 다듬어진 것이 드러났다.10나노미터까지 매끄러운 광학 거울로 지금까지 만들어진 것 중 가장 정확하게 묘사된 거울 중 하나라고 믿었지만, 외부 둘레는 약 2200나노미터로 ^[34]너무 평평했다.1µ450mm 또는 1µ11000인치).^[84]이러한 차이는 심각한 구면 수차를 초래하여 거울 가장자리에서 반사되는 빛이 거울의 ^[85]중심에서 반사되는 빛과 다른 점에 초점을 맞추는 결함입니다.

이상 PSF의 핵은 밝은 물체를 고해상도 관측할 수 있을 만큼 선명했고, 점 선원의 분광학은 감도 손실을 통해서만 영향을 받았다.그러나 초점이 맞지 않는 큰 후광에 대한 빛의 손실은 희미한 물체나 고대비 영상을 위한 망원경의 유용성을 심각하게 감소시켰다.이것은 거의 모든 우주론 프로그램이 예외적으로 희미한 ^[85]물체를 관찰해야 했기 때문에 근본적으로 불가능하다는 것을 의미했다.이것은 정치인들이 나사의 능력에 의문을 품게 했고, 과학자들은 더 생산적인 노력으로 갈 수 있었던 비용을 후회하게 했고, 코미디언들은 나사와 망원경에 대해 농담을 하게 만들었다.1991년 코미디 '네이키드 건 2'에서: 공포의 냄새, 역사적 재난이 전시된 장면에서 허블은 RMS 타이타닉과 ^[86][87]LZ 129 힌덴부르크와 함께 사진을 찍습니다.그럼에도 불구하고, 망원경은 허블 임무의 첫 3년 동안, 광학 보정 ^[88]전, 여전히 덜 까다로운 목표물에 대한 많은 생산적인 관찰을 수행했습니다.이 오류는 잘 특징지어지고 안정적이어서 천문학자들은 디콘볼루션과 ^[89]같은 정교한 영상 처리 기술을 사용하여 결함이 있는 거울을 부분적으로 보완할 수 있었다.

문제의 원인

이 오류가 어떻게 발생할 수 있었는지를 결정하기 위해 제트 추진 연구소의 책임자인 루 앨런이 이끄는 위원회가 설립되었다.Allen Commission(알렌 위원회)은 적절한 형태의 비구면 거울을 얻기 위해 사용되는 테스트 장치인 반사 영 보정기가 잘못 조립된 것을 발견했습니다. 즉, 한 렌즈가 1.3mm(0.051인치)^[90] 위치로부터 벗어났습니다.Perkin-Elmer는 미러의 최초 연삭 및 연마 과정에서 기존의 굴절성 늘 보정기 2개를 사용하여 미러 표면을 분석했습니다.그러나 최종 제조 단계(그림)에서는 매우 엄격한 허용 오차를 충족하도록 명시적으로 설계된 맞춤형 반사 늘 수정기로 전환했습니다.이 장치의 잘못된 조립으로 인해 거울이 매우 정밀하게 접지되었지만 모양이 잘못 되었습니다.기존의 null corrector를 사용한 몇 가지 최종 테스트에서는 구면 수차가 올바르게 보고되었습니다.그러나 이러한 결과는 무시되었고, 반사적 늘 수정자가 더 ^[91]정확한 것으로 간주되었기 때문에 오류를 포착할 기회를 놓쳤다.

위원회는 이러한 실패가 주로 Perkin-Elmer의 탓이라고 말했다.NASA와 광학 회사 사이의 관계는 잦은 일정 지연과 비용 초과로 인해 망원경 건설 기간 동안 심각하게 긴장되었다.NASA는 Perkin-Elmer가 거울의 구조를 적절히 검토하거나 감독하지 않았고, 최고의 광학 과학자들을 프로젝트에 배치하지 않았으며, 특히 거울의 제작과 검증에 광학 디자이너들을 참여시키지 않았다는 것을 발견했다.위원회는 Perkin-Elmer가 이러한 관리상의 실패에 대해 강하게 비판했지만, NASA는 또한 하나의 ^[92]기기로부터의 테스트 결과에 전적으로 의존하는 것과 같은 품질 관리상의 단점을 발견하지 못했다는 비난을 받았다.

솔루션 설계

많은 사람들은 허블 망원경이 ^[93]버려질 것을 우려했다.망원경의 설계에는 항상 정비 임무가 포함되어 있었고, 천문학자들은 즉시 1993년으로 예정된 첫 정비 임무에서 적용될 수 있는 문제에 대한 잠재적인 해결책을 찾기 시작했다.코닥이 허블 망원경을 위해 예비 거울을 연마했지만, 궤도에서 거울을 교체하는 것은 불가능했을 것이고 망원경을 다시 장착하기 위해 지구로 데려오기에는 너무 비싸고 시간이 많이 걸렸다.대신, 거울이 잘못된 모양으로 너무 정밀하게 연마되었다는 사실은 정확히 같은 오차를 가진 새로운 광학 부품을 설계하게 되었지만, 반대로 정비 임무에서 망원경에 추가되어 구면 ^[94][95]수차를 보정하는 "스펙터" 역할을 효과적으로 수행하게 되었다.

첫 번째 단계는 메인 미러의 오류를 정확하게 파악하는 것이었습니다.천문학자들은 점 소스 이미지에서 역방향으로 연구하면서 거울의 원뿔 상수가 의도한 -1.00230 ^[96][97]대신 -1.01390±0.0002로 결정되었다.또한 Perkin-Elmer가 거울 도형에 사용한 늘 보정기를 분석하고 거울 지상 시험 ^[98]시 얻은 간섭도를 분석하여 동일한 수치를 도출하였다.

HST의 계측기가 설계된 방식 때문에 두 세트의 다른 수정기가 필요했습니다.이미 기존의 WF/PC를 대체할 계획이었던 와이드 필드 및 유성 카메라 2의 디자인은 두 개의 카메라를 구성하는 4개의 별도 충전 결합 장치(CCD) 칩에 빛을 비추는 릴레이 미러를 포함했다.표면에 내장된 역오차는 1차 오차를 완전히 상쇄할 수 있다.그러나 다른 기기에는 이러한 방식으로 구성할 수 있는 중간 표면이 없었기 때문에 외부 보정 ^[99]장치가 필요했습니다.

COSTAR(Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement) 시스템은 FOC, FOS 및 GHRS에 초점을 맞춘 빛의 구면 수차를 보정하도록 설계되었습니다.그것은 수차를 ^[100]보정하기 위해 하나의 접지를 가진 광로에 있는 두 개의 거울로 구성됩니다.COSTAR 시스템을 망원경에 맞추기 위해, 다른 기구들 중 하나를 제거해야 했고, 천문학자들은 희생될 고속 ^[99]광도계를 선택했습니다.2002년까지 COSTAR가 필요한 모든 원래 계측기는 자체 보정 ^[101]광학 장치를 갖춘 계측기로 대체되었습니다.COSTAR는 2009년에 제거되어 지구로 반환되었으며, 워싱턴 D.C.^[102]에 있는 국립 항공 우주 박물관에 전시되어 있습니다.COSTAR가 이전에 사용했던 영역은 현재 Cosmic Origins Spectrograph가 ^[103]차지하고 있습니다.

서비스 임무 및 새 계측기

서비스 개요

허블 망원경은 궤도에 있는 동안 정기적인 서비스와 장비 업그레이드를 수용할 수 있도록 설계되었다.기구와 제한된 수명은 궤도 대체 ^[104]단위로 설계되었다.NASA 우주왕복선은 1993년 12월 첫 번째 우주왕복선과 2009년 ^[105]5월 마지막 우주왕복선에 의해 5개의 서비스 임무(SM 1, 2, 3A, 3B, 4)를 수행했다.정비 임무는 궤도에서 망원경을 요격하기 위한 조작과 셔틀의 기계 팔로 조심스럽게 망원경을 회수하는 것으로 시작된 정교한 작업이었다.그리고 나서 필요한 작업은 4-5일 동안 여러 차례에 걸쳐 행해졌다.우주인들은 망원경을 육안으로 검사한 후 수리, 고장이나 열화된 부품 교체, 장비 업그레이드, 새로운 기구 설치 등을 실시했다.작업이 완료되면 일반적으로 대기 항력에 ^[106]의한 궤도 붕괴를 해결하기 위해 더 높은 궤도로 상승한 후 망원경을 재배치했다.

서비스 미션 1

허블 망원경의 첫 번째 수리 임무는 거울 문제가 발견되기 전인 1993년에 예정되어 있었다.우주 비행사들이 수정 광학 장치를 설치하기 위해 광범위한 작업을 해야 했기 때문에, 그것은 더 큰 중요성을 띠게 되었다; 실패는 허블 망원경을 포기하거나 영구적인 장애를 받아들이는 결과를 초래했을 것이다.미션 전에 다른 부품들이 고장나 수리 비용이 5억 달러(셔틀 비행 비용 제외)로 증가했습니다.성공적으로 수리하면 우주 정거장 ^[107]알파를 건설하는 데 도움이 될 것입니다.

1992년 STS-49는 우주 작업의 어려움을 보여주었다.인텔샛 603호의 구출은 찬사를 받았지만 우주인들은 무모한 위험을 무릅썼을 가능성이 있다.NASA가 허블 수복을 포함한 계획과 훈련을 재평가하게 만든 것은 우주인들이 훈련한 것과 무관한 우주정거장 부품들의 구조나 조립이 아니다.이 기관은 1976년부터 위성 수리 절차에 종사해 온 Story Musgrave 미션과 STS-49의 2명을 포함한 6명의 다른 경험 많은 우주 비행사들에게 임무를 부여했다.아폴로 프로젝트 이후 첫 번째 임무 책임자는 이전 16회의 우주왕복선 비행을 담당했던 승무원을 조정하게 된다.우주인들은 약 100개의 특수 도구를 사용하도록 ^[108]훈련을 받았다.

이전 우주 유영에서는 햇빛 속에서 열기가 문제였다.허블 망원경은 햇빛이 들지 않는 곳에서 수리되어야 했다.머스그레이브는 임무 7개월 전 진공 훈련 중에 우주복 장갑이 우주의 추위로부터 충분히 보호하지 못한다는 것을 발견했다.STS-57이 궤도에서 문제를 확인한 후, NASA는 장비, 절차, 그리고 비행 계획을 신속히 변경했다.우주왕복선 역사상 가장 철저한 준비인 발사 전에 총 7번의 임무 시뮬레이션이 실시되었습니다.완전한 허블 모형은 존재하지 않았고, 그래서 우주인들은 스미스소니언 박물관의 모형 하나를 포함하여 많은 다른 모형들을 연구했고 그들의 다양하고 모순적인 ^[109]세부 사항들을 정신적으로 결합했다.

서비스 미션 1은 1993년 12월에 인데버호에 탑승하여 10일 동안 여러 개의 기구와 기타 장비를 설치하였다.가장 중요한 것은 고속 광도계가 COSTAR 보정 광학 패키지로 대체되고 WF/PC가 내부 광학 보정 시스템을 갖춘 와이드 필드 및 유성 카메라 2(WFPC2)로 대체되었다는 점입니다.태양 어레이와 그 구동 전자 장치, 망원경 포인팅 시스템의 4개의 자이로스코프, 2개의 전기 제어 장치와 다른 전기 부품, 그리고 2개의 자력계도 교체되었다.탑재된 컴퓨터는 추가 보조 프로세서로 업그레이드되었고, 허블의 궤도는 ^[84]향상되었다.

1994년 1월 13일, NASA는 이 임무가 완전히 성공했다고 선언하고 처음으로 더 선명한 이미지를 ^[110]보여주었다.이 임무는 그 날까지 수행된 것 중 가장 복잡한 것 중 하나였으며, 다섯 번의 긴 우주 활동 기간이 수반되었다.그것의 성공은 NASA뿐만 아니라 현재 더 유능한 우주 ^[76][111]망원경을 가지고 있는 천문학자들에게도 호재였다.

서비스 미션 2

1997년 2월에 Discovery에 의해 비행된 Serviceing Mission 2는 GHRS와 FOS를 우주망원경 이미징 스펙트로그래프(STIS)로, NICMOS(근적외선 카메라와 다중 물체 스펙트로미터)로 교체하고 엔지니어링 및 과학 테이프 레코더를 새로운 솔리드 스테이트 레코더와 단열로 ^[112]교체했습니다.NICMOS에는 기기의 열 노이즈를 줄이기 위해 고체 질소의 히트 싱크가 포함되어 있었습니다만, 설치 직후에 예기치 않은 열팽창으로 히트 싱크의 일부가 광학 배플에 접촉했습니다.이로 인해 기기의 온난화 속도가 증가하였고 당초 예상 수명이 4.5년으로 약 2년으로 ^[113]감소하였다.

서비스 미션 3A

디스커버리사가 비행한 서비스 미션 3A는 1999년 12월에 이루어졌으며, 탑재된 자이로스코프 6대 중 3대가 고장나자 서비스 미션 3에서 분리되었습니다.네 번째는 임무 몇 주 전에 실패했고, 망원경은 과학적 관찰을 수행할 수 없게 되었다.이 임무에서는 6개의 자이로스코프를 모두 교체하고, 미세 안내 센서와 컴퓨터를 교체하고, 배터리 과충전을 방지하기 위해 전압/온도 개선 키트(VIK)를 설치하고, 보온 ^[114]블랭킷을 교체했습니다.

서비스 미션 3B

2002년 3월에 콜롬비아가 비행한 서비스 미션 3B는 새로운 계측기의 설치를 보았으며, FOC(천문측정에 사용될 때 미세 유도 센서 제외)는 ACS(Advanced Camera for Survey)로 대체되었다.이는 모든 새로운 계측기에 주 ^[101]미러 수차에 대한 보정이 내장되어 있기 때문에 더 이상 COSTAR가 필요하지 않음을 의미했다.이 임무에서는 또한 폐쇄 사이클^[113] 냉각기를 설치하여 NICMOS를 부활시키고 두 번째로 태양광 어레이를 교체하여 30퍼센트 더 ^[115]많은 전력을 공급하였다.

서비스 미션 4

계획은 2005년 2월에 허블 망원경을 수리할 것을 요구했지만, 2003년에 우주선이 대기권에 재진입하면서 분해된 컬럼비아호 참사는 허블 프로그램과 다른 NASA 임무에 광범위한 영향을 미쳤다.NASA의 숀 오키프 행정관은 미래의 모든 우주왕복선 임무가 비행 중 문제가 발생할 경우 국제우주정거장의 안전한 피난처에 도달할 수 있어야 한다고 결정했다.같은 임무를 수행하는 동안 HST와 우주정거장 양쪽에 도달할 수 있는 우주선이 없었기 때문에, 미래의 승무원 서비스 임무는 ^[116]취소되었다.이 결정은 허블 망원경이 인간의 위험을 ^[117]감수할 가치가 있을 만큼 충분히 가치가 있다고 느낀 수많은 천문학자들에 의해 비판을 받았다.HST의 후계자인 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 2004년까지 적어도 2011년까지 발사되지 않을 것으로 예상되었다. JWST는 ^[118]결국 2021년 12월에 발사되었다.HST의 ^[119]과학적 영향을 고려할 때, 허블의 폐로와 후임자의 시운전 사이의 우주 관측 능력의 차이는 많은 천문학자들에게 큰 관심사였다.JWST가 낮은 지구 궤도에 위치하지 않기 때문에 조기 고장 시 쉽게 업그레이드 또는 복구할 수 없다는 고려는 우려를 더욱 첨예하게 만들었다.한편, NASA 관계자들은 허블 망원경을 계속 서비스하는 것이 다른 프로그램들의 자금을 소비하고 ^[120]JWST를 지연시킬 것이라고 우려했다.

2004년 1월 오키프는 대중의 항의와 NASA가 HST를 구할 방법을 모색해 달라는 요청으로 HST에 대한 최종 서비스 임무를 취소하기로 한 결정을 재검토할 것이라고 말했다.국립과학원은 2004년 7월 HST를 명백한 위험에도 불구하고 보존할 것을 권고하는 공식 패널을 소집했다.그들의 보고서는 "NASA는 허블 우주 망원경으로 가는 우주왕복선 서비스 임무를 방해하는 어떠한 조치도 취하지 말아야 한다"^[121]고 촉구했다.2004년 8월 오키프는 고다드 우주 비행 센터에 로봇 서비스 임무를 위한 상세한 제안을 준비하라고 요청했다.이 계획들은 나중에 취소되었고, 로봇 임무는 "가능하지 않다"^[122]고 묘사되었다.2004년 말, 바바라 미쿨스키 상원의원이 이끄는 몇몇 의회 의원들은 공청회를 열고 부시 행정부와 NASA가 허블 구조 임무를 ^[123]포기하기로 한 결정을 재고하도록 하기 위해 많은 대중의 지지를 받으며 투쟁을 계속했다.

2005년 4월에 새로운 NASA 관리자인 Michael D가 지명되었습니다. 그리핀이 승무원 서비스 ^[124]임무를 고려하겠다고 밝히면서 상황을 바꿨습니다.그리핀은 임명 직후 고다드에게 다음 두 번의 우주왕복선 임무 후에 최종 결정을 내릴 것이라고 말하며 승무원 허블 정비 비행 준비를 하도록 승인했다.2006년 10월 그리핀은 최종 승인을 내렸고 아틀란티스의 11일간의 임무는 2008년 10월로 예정되어 있었다.2008년 9월 허블의 ^[125]주요 데이터 처리 장치가 고장 나면서 2008년 ^[126]10월 25일 백업이 온라인에 표시될 때까지 모든 과학 데이터 보고가 중단되었습니다.백업 유닛이 고장나면 HST가 무력해지기 때문에 프라이머리 ^[125]유닛의 교환을 도입하기 위해 서비스 임무는 연기되었습니다.

2009년 5월에 아틀란티스가 비행한 Serviceing Mission 4(SM4)^[103][127]는 HST의 마지막 예정된 셔틀 임무였다. SM4는 교체 데이터 처리 장치를 설치하고, ACS와 STIS 시스템을 수리하고, 개선된 니켈 수소 배터리를 설치하고, 6개의 자이로스코프를 포함한 다른 부품을 교체했다.SM4는 또한 두 개의 새로운 관측 기구를 설치했다.WFC3(Wide Field Camera 3) 및 Cosmic Origins Spectrograph(COS)^[128] 및 소프트 캡처 및 랑데부 시스템(Soft Capture and Rendezvous System)은 향후 유인 또는 로봇 임무에 ^[129]의해 허블의 랑데부, 캡처 및 안전한 폐기를 가능하게 합니다.수리할 수 없고 비활성화된 ^{[130][131][132]}ACS의 고해상도 채널을 제외하고, SM4 동안 수행된 작업은 망원경을 완전히 ^[103]작동하게 만들었습니다.

주요 프로젝트

프로그램이 시작된 이후, 많은 연구 프로젝트들이 수행되었고, 그 중 일부는 거의 허블 망원경으로만 이루어졌고, 다른 것들은 찬드라 X선 관측소와 ESO의 초대형 망원경과 같은 시설들을 조정했다.비록 허블 천문대의 수명이 다 되어가고 있지만, 여전히 주요 프로젝트들이 예정되어 있습니다.한 예로 현재(2022년) ULLYSES 프로젝트(필수 표준으로서의 ULYSES Library of Young Stars)가 있습니다. 이 프로젝트는 고질량 및 저질량 젊은 별들을 관찰하기 위해 3년간 지속되며 별의 형성과 조성을 밝혀줄 것입니다.

우주 집합체 근적외선 심층은하 유산 조사

2013년 8월 보도자료에서 CANDELS는 "허블 역사상 가장 큰 프로젝트"로 언급되었습니다.이 조사는 "초기 우주의 은하 진화와 빅뱅 ^[133]이후 10억 년 이내에 우주 구조의 첫 씨앗을 탐사하는 것"을 목표로 하고 있다.CANDELS 프로젝트 사이트에서는 조사의 목표를 다음과 ^[134]같이 설명하고 있습니다.

우주 집합체 근적외선 심층 은하 유산 조사는 250,000개 이상의 은하를 WFC3/IR 및 ACS로 심층 촬영하여 z = 8에서 1.5까지의 은하 진화의 첫 번째 1/3을 기록하도록 설계되었습니다.또한 z > 1.5를 넘어서는 최초의 타입 Ia SNe를 발견하여 우주론의 표준 초로서 정확성을 확립합니다.5개의 주요 다중 파장 하늘 영역이 선택되었으며, 각각 스피처와 다른 시설에서 얻은 다중 파장 데이터와 밝은 은하에 대한 광범위한 스펙트럼 분석 기능이 있습니다.넓게 분리된 5개의 필드를 사용하면 우주 분산을 완화하고 10개의 태양 질량을 z ~ 8개까지 줄일⁹ 수 있는 통계적으로 견고하고 완전한 은하 표본을 얻을 수 있습니다.

프런티어 필드 프로그램

공식적으로 "허블 딥 필드 구상 2012"라고 이름 붙여진 이 프로그램은 "먼 우주에서 가장 아름다운 은하"^[135]를 보기 위해 중력 렌즈를 사용하여 빈 필드에서 높은 적색 편이 은하를 연구함으로써 초기 은하 형성에 대한 지식을 발전시키는 것을 목표로 하고 있습니다.Frontier Fields 웹 페이지에는 다음과 같은 프로그램의 목표가 설명되어 있습니다.

• 현재 알려진 어떤 은하보다 본질적으로 10배에서 50배 더 희미한 z = 5-10개의 은하 집단을 밝혀낸다.
• 가장 이른 시기에 L 이하 은하의 항성 질량과 항성 형성 역사에 대한 우리의 이해를 확고히 하기 위해
• z > 5에서 별을 형성하는 은하의 통계적으로 의미 있는 형태학적 특성을 최초로 제공한다.
• 내부 구조를 식별하기 위해 클러스터 렌즈로 충분히 뻗어나간 z > 8개의 은하 및/또는 분광 추적 ^[136]분석을 위해 클러스터 렌즈로 충분히 확대된 은하를 발견한다.

우주 진화 조사(COSMOS)

우주 진화 조사(COSMOS)^[137]는 우주 시간(빨간색 이동)과 지역 은하 환경 모두의 함수로서 은하의 형성과 진화를 조사하기 위해 고안된 천문학적 조사입니다.이 조사는 대부분의 주요 우주 기반 망원경과 다수의 대형 지상 기반 ^[138]망원경에 의한 분광학 및 X-선 투 라디오 영상 촬영으로 2평방도의 적도장을 대상으로 하고 있어 은하외 천체물리학의 핵심 초점 영역이다.코스모스는 2006년 당시 허블우주망원경이 추진한 최대 프로젝트로 지금도 빈 들판의 심우주 지도를 위해 커버된 가장 큰 연속적인 하늘 영역이며, 하늘의 달 면적의 2.5배, 캔델스 영역의 17배 크기이다.최초 코스모스 조사를 통해 만들어진 COSMOS 과학 협업은 공동성과 개방성으로 알려진 가장 크고 오랜 기간 지속된 은하계 외부 협업입니다.환경의 은하에 대한 연구는 0.5평방도보다 ^[139]큰 하늘의 넓은 영역에서만 수행될 수 있습니다.2백만 개 이상의 은하가 발견되었으며, 이는 우주 연령의 90%에 해당됩니다.COSMOS 콜라보레이션은 케이틀린 케이시, 제이한 카르탈테페, 베르네사 스몰치치가 주도하고 있으며,^[137] 12개국에서 200명 이상의 과학자들이 참여하고 있습니다.

공용

제안 프로세스

누구나 망원경으로 시간을 신청할 수 있다. 국적이나 학력에 대한 제한은 없지만 분석 자금은 미국 ^[140]기관에서만 가능하다.망원경에서의 시간 경쟁은 치열하며, 각 주기에 제출된 제안서의 약 5분의 1은 ^[141][142]일정에 따라 시간을 벌게 된다.

제안에 대한 요청은 대략 1년에 한 번 발행되며, 기간은 약 1년 동안 할당됩니다.제안은 몇 가지 범주로 구분된다. "일반 관찰자" 제안은 일상 관찰을 다루는 가장 일반적인 제안이다."스냅샷 관측"은 목표물 획득과 같은 오버헤드를 포함하여 목표물이 망원경 시간을 45분 이하로 필요로 하는 관측이다.스냅숏 관찰은 일반 일반 관찰자 ^[143]프로그램에서 채울 수 없는 망원경 스케줄의 공백을 메우기 위해 사용됩니다.

천문학자들은 "기회 목표" 제안을 할 수 있다. 이 제안서에 포함된 일시적 사건이 일정 주기 동안 발생할 경우 관측 일정이 잡힌다.또한 망원경 시간의 최대 10%가 "감독의 재량"(DD) 시간으로 지정된다.천문학자들은 1년 중 언제든지 DD 시간을 사용하도록 신청할 수 있으며,^[144] 이는 보통 초신성과 같은 예상치 못한 일시적인 현상을 연구하는 데 수여됩니다.

DD 시간의 다른 사용법으로는 허블 딥 필드와 허블 울트라 딥 필드의 시야로 이어진 관측과 망원경의 첫 4주기에 아마추어 ^[145][146]천문학자들이 수행한 관측 등이 있다.

2012년, ESA는 허블 ^[147][148]자료에서 "숨겨진 보물"의 발견을 장려하기 위해 허블 자료 공개 이미지 처리 대회를 개최했습니다.

아마추어 천문학자에 의한 사용

STScI의 초대 소장인 Riccardo Giacconi는 1986년에 아마추어 천문학자들이 망원경을 사용할 수 있도록 하는 데 그의 소장의 재량 시간을 할애할 것이라고 발표했다.총 할당 시간은 사이클당 몇 시간밖에 되지 않았지만 아마추어 ^[145][146]천문학자들 사이에서 큰 관심을 불러일으켰다.

아마추어 시간에 대한 제안은 아마추어 천문학자 위원회에 의해 엄격하게 검토되었고, 시간은 진정한 과학적 가치가 있다고 간주되고, 전문가들의 제안과 중복되지 않으며, 우주 망원경의 독특한 능력을 필요로 하는 제안에만 주어졌다.13명의 아마추어 천문학자들은 1990년과 ^[145]1997년 사이에 관측을 수행하면서 망원경에 대한 시간을 부여받았다.그러한 연구 중 하나가 "전환 혜성"이었다.UV 검색어 OH"첫 번째 제안서인 "포스테클립스 휘도 및 Io의 알베도 변화에 대한 허블 우주 망원경 연구"는 태양계 연구에 전념하는 학술지 이카루스에 ^[149]실렸다.다른 아마추어 그룹의 두 번째 연구도 이카루스에서 ^[150]발표되었다.그러나 그 후 STScI의 예산 삭감으로 아마추어 천문학자들의 작업을 지원할 수 없게 되었고,^[145][146] 추가적인 아마추어 프로그램은 실시되지 않았다.

일반적인 허블 망원경 제안에는 여전히 아마추어들과 시민 과학자들에 의한 발견이나 발견된 물체가 포함되어 있다.이러한 관측은 종종 전문 천문학자들과 협력한다.그러한 관측 중 가장 이른 것은 아마추어 천문학자 S에 의해 발견된 1990년의^[151] 토성 대백점입니다.Wilber와^[152] HST는 J의 제안에 따라 Wilber를 감시했다.웨스트팔(캘텍).^[153][154]이후 허블에 의한 전문가-아마추어 관측에는 Voorwerpjes 및 Green Pea ^[155][156]은하와 같은 은하 동물원 프로젝트에 의한 발견이 포함됩니다."은하의 선물" 프로그램은 온라인 ^[157]투표의 도움으로 단축된 은하수 동물원 자원봉사자들의 물체 목록을 기반으로 한다.또한, 2I/보리소프와 같은 아마추어 천문학자들에 의해 발견된 작은 행성들과 목성과 토성 또는 얼음의 거대 행성인 천왕성과 ^[158][159]해왕성의 대기의 변화도 관찰된다.프로암 공동작업의 뒷마당 세계에서는 HST를 사용하여 WISE J0830+2837이라고 하는 행성 질량 물체를 관찰했습니다.HST에 의한 검출 불능은 이 고유 ^[160]오브젝트를 분류하는 데 도움이 되었습니다.

과학적 결과

주요 프로젝트

1980년대 초, NASA와 STScI는 주요 프로젝트를 논의하기 위해 4개의 패널을 소집했다.이 프로젝트들은 과학적으로 중요했고 망원경 제작 시간도 많이 필요했으며, 이는 각 프로젝트에 분명히 할애될 것입니다.이것은 망원경이 예상보다 빨리 고장날 경우에 대비하여 이러한 특정 프로젝트들을 조기에 완료할 수 있도록 보장했다.그 패널 3은 그러한 프로젝트: 가까운 은하 간 매체 1) 연구 결과 은하 간 매체와 은하와 은하단 집단의 기체 콘텐츠의 특성을 결정하는데quasar 흡수 선들을 사용한;[161]2)중간 크기의 깊은 조사 할 때면 다른 악기의bei 자료를 취할 것을 와이드 필드 카메라를 사용하는 것을 발견했다.공개마sed^[162] 및 3) 거리 ^[163]척도 보정의 오차를 줄여 허블 상수를 10% 이내로 결정하는 프로젝트.

중요한 발견

허블 망원경은 천문학의 오랜 문제를 해결하는 데 도움을 주었으며, 새로운 의문도 제기했습니다.어떤 결과들은 그것들을 설명하기 위해 새로운 이론이 필요하다.

우주의 나이와 팽창

이 행성의 주요 임무 목표 중 하나는 세페이드 변광성까지의 거리를 그 어느 때보다 정확하게 측정하여 우주의 팽창 속도를 측정하는 것이었으며, 이는 또한 그 나이와 관련이 있다.HST가 발사되기 전에는 허블 상수의 추정치가 일반적으로 최대 50%의 오차를 보였지만 처녀자리 은하단과 다른 먼 은하단의 세페이드 변수 허블의 측정치는 ±10%의 정확도로 측정되었으며, 이는 허블이 다른 기술을 사용하여 발사된 이후 이루어진 다른 보다 정확한 측정치와 일치합니다.추정된 나이는 현재 약 137억 년이지만, 허블 망원경 이전에 과학자들은 100억 ^[165]년에서 200억 년 사이의 나이를 예측했다.^[164]

허블 망원경은 우주의 나이를 추정하는 데 도움을 주었지만, 미래에 대한 이론도 뒤집었습니다.High-z 초신성 탐색 팀과 초신성 우주론 프로젝트의 천문학자들은 지상 망원경과 HST를 사용하여 먼 곳의 초신성을 관찰했고 중력의 영향을 받아 감속하기는커녕 우주의 팽창이 가속화되고 있다는 증거를 발견했다.이 두 그룹의 세 멤버는 그 ^[166]발견으로 노벨상을 받았다.이 가속의 원인은 아직 ^[167]잘 알려져 있지 않습니다. 현재 알려지지 않은 원인에 사용되는 용어는 암흑 에너지로, 현재의 과학 기구에 ^[168]어두운(직접 보고 감지할 수 없음) 것을 나타냅니다.

블랙홀

HST가 제공하는 고해상도 스펙트럼과 이미지는 특히 가까운 은하 중심에서 블랙홀의 확산률을 확인하는데 적합하다.1960년대 초 일부 은하계의 중심에서 블랙홀이 발견될 것이라는 가설이 제기되었고 1980년대 천문학자들은 다수의 좋은 블랙홀 후보를 찾아냈지만, 허블을 통해 수행된 연구는 블랙홀이 아마도 모든 ^[169]은하계의 중심에서 공통적일 것이라는 것을 보여준다.허블 프로그램은 핵 블랙홀의 질량과 은하들의 특성이 밀접하게 ^[170][171]연관되어 있다는 것을 더욱 밝혀냈습니다.

가시 파장 이미지 확장

허블이 가능하게 한 우주에 대한 독특한 창은 허블 딥 필드, 허블 울트라 딥 필드, 허블 익스트림 딥 필드 이미지입니다. 허블은 가시 파장에서 허블의 비교할 수 없는 민감도를 사용하여 광학 파장에서 지금까지 얻은 것 중 가장 깊은 하늘의 작은 부분 이미지를 만듭니다.이 사진들은 수십억 광년 떨어진 은하를 보여주며, 초기 우주에 대한 정보를 제공하고, 그에 따라 풍부한 과학 논문을 만들어냈다.Wide Field Camera 3은 적외선과 자외선의 시야를 개선하여 MACS0647-JD와 ^[172]같이 지금까지 발견된 물체 중 가장 먼 것을 발견할 수 있도록 지원했습니다.

비표준 물체 SCP 06F6은 2006년 ^[173][174]2월 허블 우주 망원경에 의해 발견되었다.

2016년 3월 3일, 허블 자료를 사용하여 지금까지 확인된 은하 중 가장 먼 곳에 있는 은하 GN-z11이 발견되었다고 발표했다. GN-z11은 빅뱅 이후 ^[175]약 4억 년 후에 허블이 이 은하가 존재했던 것으로 관측되었다.허블 관측은 2015년 2월 11일과 2015년 4월 3일에 CANDELS/GOODS-North ^[176][177]조사의 일환으로 이루어졌다.

태양계의 발견

1994년 슈메이커-레비 9 혜성과 목성의 충돌은 천문학자들에게 운 좋게 일어난 것으로, 서비스 임무 1이 허블의 광학 성능을 회복한 지 불과 몇 달 후에 이루어졌다.이 행성의 허블 이미지는 1979년 보이저 2호가 지나간 이후 촬영된 어떤 것보다도 선명했으며, 몇 ^[178]세기마다 한 번씩 일어나는 것으로 추정되는 큰 혜성과 목성의 충돌의 역학 관계를 연구하는 데 매우 중요했다.

2015년 3월, 연구원들은 목성의 위성들 중 하나인 가니메데 주변의 오로라를 측정한 결과, 목성에 지표면 아래 바다가 있는 것으로 밝혀졌다고 발표했다.오로라의 움직임을 연구하기 위해 허블 망원경을 이용하면서, 연구원들은 목성의 자기장과 가니메데의 자기장 사이의 상호작용을 억제하는 데 큰 바닷물 바다가 도움을 주고 있다는 것을 알아냈다.바다는 150km의 얼음 ^[179][180]지각 아래에 갇힌 100km의 깊이로 추정된다.

HST는 또한 왜소행성 ^[181]명왕성,^[182] 에리스,^[183] 세드나를 포함한 태양계 외곽의 천체들을 연구하는데 사용되어 왔다.2012년 6월과 7월 동안, 허블 망원경을 사용하는 미국 천문학자들은 ^[184]명왕성 궤도를 도는 작은 다섯 번째 위성인 스틱스를 발견했다.

2015년 6월부터 8월까지 허블은 지상 망원경을 이용한 유사한 탐색이 적절한 대상을 찾지 ^[185]못하자 뉴 호라이즌스 카이퍼 벨트 확장 임무(KEM)의 카이퍼 벨트 물체(KBO)를 찾는 데 사용되었다.이로 인해 ^{[186][187][188]}2019년 1월 1일 KEM의 목표인 486958 아로코스를 포함하여 최소 5개의 새로운 KBO가 발견되었고, 뉴 호라이즌스는 근접 통과를 수행하였다.

2022년 4월 NASA는 천문학자들이 지금까지 본 것 중 가장 큰 얼음 혜성 핵인 C/2014 UN271 혜성의 핵 크기를 결정하기 위해 HST의 이미지를 사용할 수 있었다고 발표했다.C/2014 UN271의 핵은 50조 톤으로 추정되는 질량을 가지고 있는데, 이는 우리 ^[189]태양계에 있는 다른 알려진 혜성들의 질량의 50배이다.

초신성 재등장

2015년 12월 11일, 허블 망원경은 초신성의 빛을 왜곡시키는 중력을 가진 은하단의 다른 질량 모델을 사용하여 계산한 "Refsdal"이라고 불리는 초신성의 재출현을 최초로 예측한 이미지를 포착했다.이 초신성은 2014년 11월 허블의 프론티어 필즈 프로그램의 일환으로 은하단 MACS J1149.5+2223 뒤에서 이전에 목격된 바 있다.은하단에서 나오는 빛은 지구에 도달하는 데 약 50억 년이 걸렸지만, 그 뒤의 초신성에서 나오는 빛은 각각의 적색 편이로 측정했을 때 그보다 50억 년이 더 걸렸다.은하단의 중력 효과 때문에, 아인슈타인 십자가의 예인 한 개의 이미지 대신 네 개의 초신성 이미지가 나타났다.초기 렌즈 모델을 바탕으로 2015년 말까지 ^[191]다섯 번째 이미지가 다시 나타날 것으로 예측되었습니다.2015년 예측대로 Refsdal이 다시 등장했습니다.^[192]

은하수의 질량과 크기

2019년 3월, 허블의 관측과 유럽우주국의 가이아 우주 관측소의 데이터가 합쳐져 우리은하의 질량은 태양의 약 1조 5천억 배이며, 이는 이전의 ^[193]추정치 사이의 중간 값이다.

기타 발견

허블 데이터로 발견된 다른 것들로는 오리온 ^[194]성운의 원시 행성 원반(프로플라이드), 태양과 비슷한 ^[195]별 주위에 외계 행성이 존재한다는 증거, 그리고 여전히 미스터리한 감마선 ^[196]폭발의 광학적인 증거 등이 있습니다.중력렌즈를 사용하여 허블은 지구에서 약 100억 광년 떨어진 MACS 2129-1로 명명된 은하를 관찰했습니다.MACS 2129-1은 새로운 별의 형성이 멈춘 은하에 대한 예상을 뒤엎었고, 이는 타원 ^[197]은하 형성을 이해하는 데 중요한 결과입니다.

2022년 허블 망원경은 지금까지 관측된 별들 중 가장 멀리 있는 별들의 빛을 발견했다.별 WHL0137-LS는 빅뱅 이후 처음 10억 년 이내에 존재했다.NASA의 제임스 웹 우주망원경이 Earendel이 실제로 ^[198]별임을 확인하기 위해 관측할 것이다.

천문학에 미치는 영향

많은 객관적인 측정들이 허블 데이터가 천문학에 미치는 긍정적인 영향을 보여준다.허블 망원경 자료를 바탕으로 한 15,000개 이상의 논문이 동료 평가 ^[199]저널에 발표되었고, 수많은 논문이 컨퍼런스 진행에 등장했다.발표된 지 몇 년이 지난 논문을 보면, 모든 천문학 논문의 약 3분의 1이 인용문이 없는 반면, 허블 자료에 근거한 논문의 2%만이 인용문이 없다.평균적으로 허블 데이터를 기반으로 한 논문은 비허블 데이터를 기반으로 한 논문보다 약 두 배 더 많은 인용문을 받습니다.매년 가장 많은 인용을 받는 200편의 논문 중 약 10%가 허블 데이터에 ^[200]근거하고 있다.

비록 HST가 천문학 연구에 분명히 도움을 주었지만, 그것의 재정적인 비용은 컸다.다양한 크기의 망원경의 상대적인 천문학적인 이점에 대한 연구는 HST 데이터에 기초한 종이들이 윌리엄 허셜 망원경과 같은 4m(13ft) 지상 망원경보다 15배나 많은 인용문을 생성하는 반면 HST는 제작과 ^[201]유지에 약 100배의 비용이 든다는 것을 발견했다.

지상 망원경과 우주 망원경 사이에서 결정하는 것은 복잡하다.허블이 발사되기 전부터 개구부 마스킹 간섭계와 같은 특수한 지상 기반 기술은 ^[202][203]허블이 관측한 가장 희미한 목표물보다 약 10배⁸ 밝은 목표물들로 제한되었지만 허블이 달성할 수 있는 것보다 더 높은 해상도의 광학 및 적외선 이미지를 얻었다.그 이후로 적응광학의 발전은 지상 망원경의 고해상도 촬영 능력을 희미한 물체의 적외선 촬영으로 확장시켰다.적응 광학 대 HST 관측의 유용성은 질문되는 연구 질문의 특정 세부 사항에 따라 크게 달라진다.가시 대역에서는 적응광학이 비교적 작은 시야만을 보정할 수 있는 반면 HST는 넓은 시야에서 ^[204]고해상도 광학 이미징을 수행할 수 있습니다.게다가, 지상 망원경은 지구 ^[205]대기에 의해 생성된 산란된 빛의 배경에 의해 영향을 받기 때문에 허블 망원경은 더 희미한 물체를 촬영할 수 있다.

항공우주공학에 미치는 영향

과학적 결과 외에도, 허블 망원경은 항공 우주 공학, 특히 지구 저궤도에서 시스템의 성능에 상당한 기여를 했다.이러한 통찰력은 허블 망원경의 오랜 궤도 수명, 광범위한 장비, 그리고 상세하게 연구될 수 있는 조립품들의 귀환에서 비롯됩니다.특히, 허블은 진공에서의 흑연 복합 구조의 거동, 잔류 가스와 인간 서비스에 의한 광학 오염, 전자 장치와 센서에 대한 방사선 손상, 그리고 ^[206]다층 절연의 장기적인 거동에 대한 연구에 기여했습니다.한 가지 교훈은 서스펜션 오일을 공급하기 위해 가압된 산소를 사용하여 조립된 자이로스코프가 전선 부식으로 인해 고장이 발생하기 쉽다는 것입니다.자이로스코프는 이제 가압된 ^[207]질소를 사용하여 조립된다.또 다른 하나는 LEO의 광학 표면은 놀라울 정도로 긴 수명을 가질 수 있다는 것입니다; 허블 망원경은 거울을 사용할 수 없게 되기 전까지 15년밖에 지속되지 않을 것으로 예상되었지만, 14년 후에는 측정 가능한 ^[117]열화가 없었습니다.마지막으로, 허블 정비 임무, 특히 우주 유지보수를 위해 설계되지 않은 부품을 정비하는 임무는 궤도 수리를 ^[208]위한 새로운 도구와 기술 개발에 기여했습니다.

허블 데이터

지구로의 전송

허블 데이터는 처음에 우주선에 저장되었다.출시 당시 스토리지 시설은 구식의 릴 투 릴 테이프 드라이브였지만, 미션 2와 3A를 수행하는 동안 솔리드 스테이트 데이터 스토리지 시설로 대체되었습니다.허블 우주 망원경은 하루에 두 번 정도 지동식 추적 및 데이터 중계 위성 시스템(TDRSS)을 통해 위성에 데이터를 무선으로 전송하고, 이 시스템은 뉴멕시코주 ^[142]화이트 샌즈의 화이트 샌즈 테스트 시설에 위치한 지름 18미터의 고이득 마이크로파 안테나 두 개 중 하나로 과학 데이터를 다운링합니다.그곳에서 그것들은 고다드 우주 비행 센터의 우주 망원경 운영 통제 센터로 보내지고,^[142] 마지막으로 보관을 위해 우주 망원경 과학 연구소로 보내진다.HST는 매주 약 140기가비트의 데이터를 ^[2]다운링크합니다.

컬러 이미지

허블의 모든 이미지는 흑백 그레이스케일로, 각각 특정 파장의 빛을 통과시키는 다양한 필터를 통해 촬영되며 각 카메라에 통합됩니다.컬러 이미지는 다른 필터를 통해 촬영된 개별 흑백 이미지를 조합하여 생성됩니다.이 프로세스에서는 적외선과 자외선 채널을 포함한 이미지의 잘못된 색상 버전을 생성할 수도 있습니다. 여기서 적외선은 보통 진한 빨간색으로, 자외선은 진한 ^[210][211]파란색으로 렌더링됩니다.

아카이브

모든 허블 데이터는 최종적으로 STScI,^[212] CADC^{[213] [214]}및 ESA/ESAC의 미쿨스키 우주 망원경 보관소를 통해 제공됩니다.데이터는 일반적으로 PI(주임 조사관)와 PI에 의해 지정된 천문학자만 취득 후 12개월 동안 독점적으로 사용할 수 있습니다.PI는 ^[215]STScI의 책임자에게 신청하여 상황에 따라 독점기간을 연장 또는 단축할 수 있습니다.

책임자의 재량 시간에 대한 관찰은 소유권 기간에서 면제되며, 즉시 일반에 공개된다.플랫 필드 및 다크 프레임과 같은 보정 데이터도 즉시 공개적으로 사용할 수 있습니다.아카이브의 모든 데이터는 FITS 형식으로 되어 있어 천문학적 분석에는 적합하지만 ^[216]공용에는 적합하지 않습니다.Hubble Heritage Project는 JPEG 및 TIFF ^[217]형식의 가장 인상적인 이미지를 처리하고 일반에 공개합니다.

파이프라인의 삭감

CCD로 얻은 천문학 데이터는 천문학 분석에 적합하기 전에 몇 가지 보정 단계를 거쳐야 합니다.STScI는 최고의 보정 파일을 사용하여 아카이브에서 데이터를 요청하면 자동으로 보정하는 정교한 소프트웨어를 개발했습니다.이러한 '온 더 플라이' 처리는 대용량 데이터 요청을 처리하고 반환하는 데 하루 이상 걸릴 수 있음을 의미합니다.데이터가 자동으로 보정되는 프로세스를 '파이프라인 감소'라고 하며, 주요 관측소에서 점점 더 흔해지고 있습니다.천문학자들은 직접 보정 파일을 검색하고 파이프라인 축소 소프트웨어를 로컬로 실행할 수 있습니다.이 방법은 선택한 보정 파일이 아닌 다른 보정 ^[218]파일을 자동으로 사용해야 하는 경우에 적합합니다.

데이터 분석

허블 데이터는 다양한 패키지를 사용하여 분석할 수 있습니다.STScI는 STSDAS(Space Telescope Science Data Analysis System) 소프트웨어를 유지 관리하며, 여기에는 허블 데이터의 요구사항에 맞게 조정된 다른 천체 이미지 처리 도구뿐만 아니라 원시 데이터 파일에서 파이프라인 감소를 실행하는 데 필요한 모든 프로그램이 포함되어 있습니다.이 소프트웨어는 유명한 천문 데이터 감소 프로그램인 ^[219]IRAF의 모듈로 실행됩니다.

아웃리치 액티비티

NASA는 건설 비용과 운영 ^[220]비용에 납세자들이 상당한 기여를 하는 것을 고려할 때, 우주 망원경이 대중의 상상력을 포착하는 것이 중요하다고 생각했다.결함이 있는 거울이 대중에게 허블의 명성을 심각하게 훼손시켰던 어려운 초기 몇 년 후, 첫 번째 정비 임무는 수정된 광학이 수많은 놀라운 ^[76][221]이미지를 만들어내면서 허블의 회복을 가능하게 했다.

허블 망원경의 활동에 대해 대중에게 알리는 데 몇 가지 계획이 도움이 되었다.미국에서는 2000년 미국 납세자들이 우주망원경 프로그램에 대한 투자의 혜택을 볼 수 있도록 설립된 우주망원경과학연구소(STScI) 공공외치 사무소에 의해 봉사 활동이 조정된다.이를 위해 STScI는 HubbleSite.org 웹사이트를 운영하고 있습니다.STScI에서 운영되는 허블 헤리티지 프로젝트는 대중에게 관찰된 가장 흥미롭고 인상적인 물체의 고품질 이미지를 제공합니다.헤리티지 팀은 아마추어 및 전문 천문학자, 그리고 천문학 외의 배경을 가진 사람들로 구성되어 있으며 허블 이미지의 미학적 본질을 강조한다.헤리티지 프로젝트에는 과학적 이유로 완전한 ^[217]색상의 이미지를 형성하기에 충분한 파장에서 촬영되지 않을 수 있는 물체를 관찰할 수 있는 소정의 시간이 주어집니다.

1999년 이후, 유럽에서 허블 망원경의 주요 그룹은 허블 유럽 우주국 정보 센터였습니다.^[222]이 사무실은 독일 뮌헨에 있는 우주망원경 유럽조정시설에 설치되었다.HEIC의 임무는 유럽우주국을 위한 HST 아웃리치 및 교육 과제를 수행하는 것이다.이 작업은 흥미로운 허블의 결과와 이미지를 강조하는 뉴스와 사진 공개의 제작에 초점이 맞춰져 있다.이들은 종종 유럽 원산으로, 따라서 ESA의 허블 점유율(15%)과 천문대에 대한 유럽 과학자들의 기여도에 대한 인식을 높입니다.ESA는 ^[223]세계적인 과학 뉴스를 대중에게 공유하기 위해 고안된 허블캐스트라고 불리는 비디오캐스트 시리즈를 포함한 교육 자료를 제작한다.

허블 우주망원경은 2001년과 2010년 ^[224]두 번의 우주공로상을 받았다.

허블 우주 망원경의 복제품은 이름이 같은 에드윈 P의 고향인 미주리 주 마쉬필드의 법원 잔디밭에 있다.허블 ^[225]망원경

축하 이미지

허블 우주 망원경은 2010년 4월 24일 우주에서 20주년을 기념했다.이 날을 기념하기 위해, NASA, ESA, 그리고 우주 망원경 과학 연구소 (STScI)는 용골 ^[226]성운의 이미지를 공개했다.

2015년 4월 24일 허블의 우주 25주년을 기념하기 위해 STScI는 허블 25 웹사이트를 ^[227]통해 약 20,000광년(6,100pc) 떨어진 용골자리에 위치한 웨스터룬드 2 성단의 이미지를 공개했다.유럽우주국은 웹사이트에 ^[228]전용 25주년 기념 페이지를 만들었다.2016년 4월, 허블의 26번째 "생일"^[229]을 맞아 버블 성운의 특별한 축하 이미지가 공개되었습니다.

기기 고장

자이로스코프 회전 센서

HST는 자이로스코프를 사용하여 모든 회전을 감지하고 측정하기 때문에 궤도에서 안정되고 정확하고 안정적으로 천문학적인 목표물을 가리킬 수 있습니다.일반적으로 3개의 자이로스코프가 작동에 필요하며, 2개 또는 1개로 관측은 여전히 가능하지만 볼 수 있는 하늘 영역은 다소 제한적일 수 있으며, 매우 정확한 지시가 필요한 관측은 더 어렵다.^[230]2018년에는 작동하는 자이로스코프가 3개 미만일 경우 1자이로스코프 모드로 전환될 계획이었다.자이로스코프는 5가지 유형의 센서(자기 센서, 광학 센서 및 자이로스코프)와 2가지 유형의 액추에이터(반응 휠 및 자기 토커)^[231]를 사용하는 포인팅 제어 시스템의 일부입니다.

2003년 콜롬비아 참사 이후 또 다른 수리 임무가 가능할지는 불확실했고 자이로스코프의 수명이 다시 걱정거리가 되었습니다.그래서 엔지니어들은 잠재적인 수명을 최대화하기 위해 2자이로스코프와 1자이로모드의 새로운 소프트웨어를 개발했습니다.개발은 성공적이었고, 2005년에는 임무의 수명을 연장하기 위한 수단으로 정기적인 망원경 작동을 위해 2자이로 모드로 전환하기로 결정했다.2005년 8월에 이 모드로 전환되어 허블 망원경은 2개의 자이로스코프를 사용하고 2개는 예비,^[232] 2개는 작동하지 않게 되었습니다.2007년에 ^[233]자이로스코프가 하나 더 고장 났다.

2009년 5월 최종 수리 임무가 수행되었을 때, 6개의 자이로스코프를 모두 교체(새 쌍 2개와 리퍼브 쌍 1개로)했을 때, 3개만 여전히 작동하고 있었다.엔지니어들은 자이로스코프의 고장이 두꺼운 현탁액을 ^[207]공급하기 위해 사용되는 산소 가압 공기에 의해 모터에 전력을 공급하는 전선의 부식으로 인해 발생했다고 판단했습니다.새로운 자이로스코프 모델은 가압된^[207] 질소를 사용하여 조립되었으며 훨씬 ^[234]더 신뢰할 수 있을 것으로 기대되었다.2009년 정비 임무에서는 6개의 자이로스코프가 모두 교체되었으며, 거의 10년이 지난 후 설계에 대한 평균 예상 실행 시간을 초과한 후에만 ^[235]자이로스코프 3개만 고장났습니다.

2009년에 교체된 6개의 자이로스코프 중 3개는 플렉스 리드 고장의 영향을 받기 쉬운 구형 설계였고, 3개는 기대 수명이 긴 신형 설계였다.첫 번째 구형 자이로스코프는 2014년 3월에, 두 번째 자이로스코프는 2018년 4월에 고장났습니다.2018년 10월 5일, 구식 자이로스코프 중 마지막이 고장 났고, 신식 자이로스코프 중 하나가 대기 상태에서 가동되었다.그러나 예비 자이로스코프는 즉시 작동 한계 내에서 작동하지 않았기 때문에 과학자들이 문제를 ^[236][237]해결하려고 시도하는 동안 관측소는 "안전" 모드로 전환되었다.NASA는 2018년 10월 22일 트위터를 통해 "백업 자이로에 의해 생성되는 회전 속도가 감소했으며 현재 정상 범위 내에 있습니다.허블 망원경이 이 자이로로 ^[238]과학 작업에 복귀할 수 있도록 하기 위해 추가 테스트가 수행될 예정입니다."

백업용 새로운 스타일의 자이로스코프를 가동 범위로 복원한 솔루션은 "전원을 껐다가 다시 켜는"^[239] 것으로 널리 보고되었습니다.자이로스코프의 "실행 재시작"이 수행되었지만, 이는 영향을 미치지 않았고, 장애의 최종 해결은 더 복잡했습니다.이 고장은 자이로스코프 내의 플로트를 둘러싼 유체의 불일치(예: 기포)에 기인했습니다.2018년 10월 18일, 허블 작전팀은 불일치를 줄이기 위해 우주선을 일련의 기동훈련(우주선을 반대 방향으로 이동시키는 것)을 실시하도록 지시하였다.기동과 10월 19일 일련의 기동 후에야 자이로스코프는 실제로 정상 ^[240]범위 내에서 작동했다.

기기 및 전자제품

과거의 정비 임무들은 실패를 피하고 새로운 종류의 과학을 가능하게 하면서 오래된 기구들을 새로운 기구들로 교체해 왔다.미션을 수행하지 않으면 결국 모든 계측기가 고장납니다.2004년 8월에는 우주망원경 이미징 스펙트로그래프(STIS)의 전원시스템에 장애가 발생하여 기기를 작동할 수 없게 되었습니다.이 전자제품은 원래 완전히 중복되어 있었지만,^[241] 2001년 5월에 첫 번째 전자제품 세트가 고장났습니다.이 전원장치는 2009년 ^[242]5월 Serviceing Mission 4에서 수리되었습니다.

마찬가지로 2006년 6월에는 Advanced Camera for Survey(ACS) 메인 카메라 프라이머리 일렉트로닉스에 장애가 발생하여 ^[243]2007년 1월 27일에는 백업 일렉트로닉스의 전원 모듈에 장애가 발생했습니다.계측기의 Solar Blind Channel(SBC; 솔라 블라인드 채널)만 사이드-1 전자 장치를 사용하여 작동할 수 있었습니다.SM 4에서 광각 채널의 새로운 전원이 추가되었지만 빠른 테스트 결과 고해상도 ^[244]채널에 도움이 되지 않는 것으로 나타났습니다.와이드 필드 채널(WFC)은 2009년5월에 STS-125에 의해 다시 가동되었습니다만, High Resolution Channel(HRC)^[245]은 오프라인인 채로 있습니다.

2019년 1월 8일, 허블은 가장 진보된 기기인 와이드 필드 카메라 3의 하드웨어 문제로 의심되는 후 부분 안전 모드로 들어갔다.NASA는 나중에 기기 내 안전 모드의 원인이 정의된 범위를 벗어난 전압 레벨의 감지였다고 보고했다.2019년 1월 15일, NASA는 실패의 원인이 소프트웨어 문제라고 밝혔다.원격 측정 회로 내의 엔지니어링 데이터는 정확하지 않았습니다.게다가 이러한 회로내의 다른 모든 텔레메트리에도, 이것이 전원 문제가 아닌 텔레메트리 문제임을 나타내는 에러치가 포함되어 있습니다.원격 측정 회로와 관련 보드를 리셋한 후 계측기가 다시 작동하기 시작했습니다.2019년 1월 17일, 이 장치는 정상 작동으로 복구되었고, 같은 날 첫 번째 과학 ^[246][247]관측을 완료하였다.

2021년 전원 제어 문제

2021년 6월 13일, 허블의 페이로드 컴퓨터는 메모리 모듈 문제로 인해 정지되었다.6월 14일에 컴퓨터를 재기동하려고 했지만 실패했습니다.6월 18일, 우주선에 탑재된 다른 세 개의 백업 메모리 모듈 중 하나로 바꾸려는 추가 시도는 실패했다.6월 23일과 24일, NASA 엔지니어들은 허블 망원경을 예비 탑재 컴퓨터로 바꿨지만, 같은 오류로 이러한 작업도 실패했다.2021년 6월 28일, NASA는 조사를 다른 ^[248][249]부품으로 확대하고 있다고 발표했다.NASA가 이 ^[250][251]문제를 진단하고 해결하기 위해 노력하는 동안 과학 활동은 중단되었다.허블의 컴퓨터 중 하나에 전원을 공급하는 오작동하는 파워 컨트롤 유닛(PCU)을 확인한 후,^{[252][253][254][255]} NASA는 백업 PCU로 전환하여 7월 16일 허블을 작동 모드로 되돌릴 수 있었다.2021년 10월 23일 HST 계측기에서 동기화 메시지^[256] 누락이 보고되고 안전 ^[257]모드로 전환되었습니다.2021년 12월 8일까지 NASA는 완전한 과학 작업을 복구했으며 동기 메시지 ^[258]누락에 대한 보다 탄력적인 계측기를 만들기 위한 업데이트를 개발하고 있었습니다.

미래.

궤도 붕괴 및 재진입 제어

허블 망원경은 극도로 약한 상층 대기권에서 지구 궤도를 돌고 있으며, 시간이 지나면서 지구 궤도는 항력으로 인해 감소합니다.만약 재가동되지 않는다면, 그것은 태양이 얼마나 활동적인지 그리고 대기에 미치는 영향에 따라 정확한 날짜와 함께 몇 십 년 안에 지구 대기에 다시 진입할 것이다.만약 허블 망원경이 완전히 통제되지 않은 재진입으로 하강한다면, 주 거울의 일부와 지지 구조물은 아마도 살아남아 손상이나 심지어 사람의 ^[259]사망까지 초래할 가능성이 있다.2013년,^[4] 제임스 젤레틱 프로젝트 부책임자는 허블 망원경이 2020년대까지 생존할 수 있을 것이라고 예측했다.태양 활동 및 대기 항력 또는 그 부족에 근거하여, 허블 망원경의 자연 대기권 재진입은 2028년에서 ^[4][260]2040년 사이에 일어날 것입니다.2016년 6월, NASA는 허블 망원경의 서비스 계약을 2021년 ^[261]6월까지 연장했다.2021년 11월, NASA는 허블 망원경의 서비스 계약을 2026년 ^[262]6월까지 연장했다.

허블의 궤도를 안전하게 탈궤도화하기 위한 NASA의 원래 계획은 우주왕복선을 이용하여 허블을 회수하는 것이었다.허블 망원경은 스미스소니언 연구소에 전시되었을 가능성이 높다.이것은 우주왕복선 함대가 퇴역했기 때문에 더 이상 가능하지 않으며, 임무 비용과 승무원들의 위험 때문에 어떤 경우에도 가능하지 않을 것이다.대신, NASA는 통제된 재진입을 ^[263]가능하게 하기 위해 외부 추진 모듈을 추가하는 것을 고려했다.결국 2009년, NASA는 우주왕복선의 마지막 정비 임무인 서비스 임무 4의 일환으로 승무원 또는 로봇 임무에 의한 궤도 이탈을 가능하게 하는 소프트 캡처 메커니즘(SCM)을 설치했습니다.SCM은 "NASA가 허블의 안전한 궤도 이탈을 위한 수많은 옵션을 추구할 수 있도록" 데이터를 수집하기 위해 셔틀에 탑재된 RNS(Relative Navigation System)와 함께 소프트 캡처 및 랑데부 시스템(SCRS)^[129][264]을 구성합니다.

가능한 서비스 미션

2017년 현재^[update], 트럼프 행정부는 2020년대 언젠가 허블의 과학 능력의 지속과 제임스 웹 우주 ^[265]망원경의 오작동에 대한 보험으로 드림 체이서 우주선의 승무원 버전을 사용하자는 시에라 네바다사의 제안을 고려하고 있었다.2020년에 존 그룬스펠드는 스페이스X 크루 드래곤이나 오리온이 10년 안에 또 다른 수리 임무를 수행할 수 있다고 말했다.로봇 기술은 아직 충분히 발달되지 않았지만, 그는 새로운 자이로와 ^[266]기구들을 가지고 "우리는 허블 망원경을 앞으로 수십 년 동안 계속 사용할 수 있을 것"이라고 말했다.

후계자

가시 스펙트럼 범위
색.	파장
보라색	380~450 nm
파랑색	450~475 nm
청록색	476~495 nm
초록의	495~570 nm
노란 색	570~590 nm
오렌지색	590~620 nm
빨간.	620~750 nm

단기간 우주 망원경은 허블의 파장 범위(근자외선에서 근적외선 파장)를 복제하지 않고 더 많은 적외선 대역에 집중하기 때문에 자외선과 가시광선 우주 망원경을 대체할 수 없습니다.이러한 띠는 일반적으로 오래되고 우주에서 더 멀리 떨어져 있는 물체인 높은 적색 편이 및 저온 물체를 연구하는 데 선호됩니다.이러한 파장은 또한 지상에서 연구하기 어렵거나 불가능하기 때문에 우주 망원경의 비용을 정당화한다.큰 지상 망원경, 때때로 적응 제어 광학(아담)를 사용하여 해상도 면에서 30분ㅡ도전하기 때문에, 훨씬 더 큰 light-gathering 능력이 있고, 더 쉽게 업그레이드 시킬 수 있지만 아직 관점의 우주의 매우 어두운 배경과 넓은 밭에 허블의 뛰어난 해상도와 일치할 수 없는 어떤 허블과 같은 파장들의 촬영할 수 있다.[204][205]

허블의 후계자 계획은 차세대 우주망원경 프로젝트로 구체화되었으며,^[267] 이는 허블의 정식 후계자인 제임스 웹 우주망원경(JWST)의 계획으로 정해졌다.확대된 허블 망원경과는 매우 다르게, L2 라그랑지안 지점에서 지구와 달의 열과 광학 간섭이 줄어들도록 설계되어 있습니다.완전히 수리할 수 있도록 설계되지는 않았지만(예: 교체 가능한 기구) 다른 ^[268]우주선의 방문을 가능하게 하는 도킹 링이 설계되어 있습니다.JWST의 주요 과학적 목표는 우주에서 가장 멀리 있는 물체를 관측하는 것입니다.그것은 HST가 현재 ^[269]감지하는 별들보다 약 2억 8천만 년 더 오래된 초기 우주의 별들을 탐지할 것으로 예상된다.이 망원경은 ^[270]1996년부터 NASA, 유럽우주국, 캐나다 우주국이 공동으로 개발한 것으로 2021년 12월 25일 아리안 5호 ^[271]로켓으로 발사됐다.JWST는 주로 적외선 기기이지만 커버리지는 600 nm 파장 빛 또는 가시 스펙트럼에서는 대략 주황색까지 확장됩니다.일반적인 인간의 눈은 약 750 nm의 파장 빛을 볼 수 있기 때문에 오렌지 ^[272]빛과 붉은 빛을 포함한 가장 긴 가시 파장 대역과 겹치는 부분이 있습니다.

허블이나 JWST보다 더 긴 파장을 보는 보완 망원경은 2009년 5월 14일 발사된 유럽 우주국의 허셜 우주 관측소였다.JWST와 마찬가지로 허셜은 발사 후 서비스를 받을 수 있도록 설계되지 않았으며 허블보다 상당히 큰 거울을 가지고 있었지만 원적외선과 서브밀리미터에서만 관측되었다.헬륨 냉각수가 필요했지만 2013년 ^[273]4월 29일에 바닥났다.

선택된 우주 망원경 및 기기[274]
이름.	연도	파장	조리개
사람의 눈	—	0.39~0.75μm	0.005 m
스피처	2003	3~180μm	0.85 m
허블 STIS	1997	0.115~1.03μm	2.4 m
허블 WFC3	2009	0.2~1.7μm	2.4 m
허셜	2009	55~672μm	3.5 m
JWST	2021	0.6~28.5μm	6.5 m

첨단 21세기 우주 망원경에 추가적인 개념은 대형 자외선 광 적외선 서베이어(LUVOIR)[275]conceptualized 8에 16.8미터(310660인치)광학 우주 망원경 포함된다면 될 수 있은 더 직접적인 후임자에게 30분ㅡ로 있는 능력을 관찰하고 사진 천문학적인 물체의 보이는 ult.ravio적외선 파장은 허블이나 스피처 우주 망원경보다 훨씬 더 높은 분해능을 발휘합니다.2020년 천문 및 천체물리학 데카달 조사를 위해 준비된 최종 계획 보고서는 2039년 ^[276]발사 날짜를 제시했다.Decadal Survey는 결국 LUVOIR에 대한 아이디어를 LUVOIR에 대한 거주 가능한 외계 행성 옵서버의 제안과 결합하여 2040년대에 ^[277]발사할 수 있는 새로운 6미터 크기의 플래그십 망원경을 고안할 것을 권고했다.

기존의 지상 망원경 및 제안된 다양한 초대형 망원경은 더 큰 거울로 인한 순수한 광 채집력과 회절 한계 측면에서 HST를 초과할 수 있지만, 다른 요인들도 망원경에 영향을 미친다.경우에 따라 적응 광학(AO)을 사용하여 분해능에서 허블과 일치하거나 초과할 수 있습니다.그러나 지상 반사체의 AO가 허블 망원경과 다른 우주 망원경을 쓸모없게 만들지는 않을 것이다.대부분의 AO 시스템은 매우 좁은 분야에서 시야를 선명하게 합니다.예를 들어 Lucky Cam은 폭이 10~20초밖에 안 되는 선명한 이미지를 생성하는 반면, 허블의 카메라는 150초(2µ 아크분)의 필드를 가로질러 선명한 이미지를 생성합니다.게다가, 우주 망원경은 전자파 스펙트럼 전체에 걸쳐 우주를 연구할 수 있는데, 이 스펙트럼의 대부분은 지구의 대기에 의해 차단된다.마지막으로, 배경 하늘은 우주에서 지상보다 어둡다. 왜냐하면 공기가 낮에는 태양 에너지를 흡수하고 밤에는 태양 에너지를 방출하여,^[278] 희미하지만 그럼에도 불구하고 식별할 수 있는 공기 빛을 만들어내기 때문이다.

「 」를 참조해 주세요.

• 허블 (2010년 다큐멘터리)
• 딥필드 리스트
• 가장 큰 적외선 망원경 목록
• 가장 큰 광학 반사 망원경 목록
• 우주 망원경 목록

레퍼런스

참고 문헌

추가 정보

라이브러리 리소스 정보 허블 우주 망원경

라이브러리의 리소스 다른 라이브러리의 리소스

• Bahcall, John N.; Barish, Barry C.; Hewitt, Jacqueline N.; McKee, Christopher F.; et al. (August 2003). "Report of the HST-JWST Transition Panel" (PDF). NASA.
• Pearce, Rohan (29 March 2012). "What went wrong with the Hubble Space Telescope (and what managers can learn from it)". Techworld. Retrieved 30 March 2012.
• Zimmerman, Robert F. (2010). The Universe in a Mirror: The Saga of the Hubble Space Telescope and the Visionaries Who Built It. Princeton University Press. ISBN 978-0-691-14635-5.

외부 링크

• 위키미디어 커먼스의 허블 우주 망원경 관련 매체
• 허블 사이트
• 허블 우주 망원경(NASA.gov)
• Spacetelescope.org, ESA의 허블 아웃리치 사이트
• 허블 헤리티지 프로젝트와 STScI의 허블 아카이브
• ESA에 의한 허블 아카이브
• 허블 아카이브 by
• 실시간 허블 위치 및 위 공간 추적
• ESA의 허블 청사진