Il telescopio spaziale Hubble

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Dati principali

Lancio	24 aprile 1990, a bordo dello Space Shuttle Discovery
Specchio principale	2,4 m di diametro
Lunghezza	circa 13,2 m, più o meno quanto un autobus
Massa	circa 12.200 kg
Altezza dell'orbita	circa 515 km sopra la Terra (2026)
Durata di un'orbita	circa 95 minuti
Luce che osserva	ultravioletto, visibile e vicino infrarosso
Missioni di manutenzione	cinque, dal 1993 al 2009
Gestito da	NASA, insieme all'Agenzia Spaziale Europea

In breve

Hubble orbita sopra la maggior parte dell'atmosfera, quindi la luce delle stelle gli arriva senza la sfocatura che affligge i telescopi a terra.
Il suo specchio fu levigato con la forma sbagliata; nel dicembre 1993 gli astronauti installarono un'ottica correttiva.
Hubble ha aiutato a fissare l'età dell'universo a circa 13,8 miliardi di anni e ha mostrato che l'espansione cosmica sta accelerando.
Gli astronauti lo hanno visitato cinque volte, l'ultima nel 2009. Non sono previste altre visite.
Nel 2026 funziona ancora, usando un solo giroscopio alla volta per allungare la vita che gli resta.

Perché mettere un telescopio nello spazio

L'aria della Terra è sempre in movimento. Sacche di aria calda e fredda deviano leggermente la luce delle stelle: per questo le stelle scintillano e le immagini riprese da terra si impastano. L'atmosfera blocca anche gran parte della luce ultravioletta.

Un telescopio sopra l'aria evita entrambi i problemi. L'idea fu proposta negli anni Quaranta dall'astronomo Lyman Spitzer e, dopo decenni di progetti, Hubble fu portato in orbita dallo Space Shuttle Discovery il 24 aprile 1990. Porta il nome di Edwin Hubble, che negli anni Venti dimostrò che l'universo si espande.

Uno specchio difettoso e una riparazione famosa

Le prime immagini furono uno shock: più nitide di quelle da terra, ma sfocate ai bordi. Lo specchio principale da 2,4 m era stato levigato con una curvatura leggermente sbagliata. L'errore era di circa un cinquantesimo dello spessore di un capello, ma bastava a disperdere la luce in un alone sfocato. Gli ingegneri ottici chiamano questo difetto aberrazione sferica.

Poiché l'errore era così preciso, poteva essere corretto come si fa con gli occhiali per un occhio miope. Nel dicembre 1993 gli astronauti dello Space Shuttle Endeavour compirono cinque passeggiate spaziali per installare un pacchetto correttivo e una nuova fotocamera con una correzione integrata. Le immagini successive furono nitide e la reputazione di Hubble fu salva.

Seguirono altre quattro missioni di manutenzione, nel 1997, 1999, 2002 e 2009. Ognuna sostituì parti usurate e aggiunse strumenti migliori, così il telescopio di oggi è molto più capace di quello lanciato nel 1990.

Che cosa ha scoperto Hubble

Misurando la distanza di stelle pulsanti in altre galassie, Hubble ha aiutato a restringere l'età dell'universo a circa 13,8 miliardi di anni. Alla fine degli anni Novanta, le osservazioni di Hubble su lontane stelle esplose sostennero una sorpresa: l'espansione dell'universo sta accelerando, una scoperta premiata con il Nobel per la fisica 2011.

Le immagini dell'Hubble Deep Field puntarono il telescopio per giorni su zone di cielo apparentemente vuote. Rivelarono migliaia di galassie, alcune viste com'erano miliardi di anni fa. Hubble ha anche scoperto che quasi ogni grande galassia ospita al centro un buco nero supermassiccio.

Più vicino a noi, ha seguito i frammenti della cometa Shoemaker-Levy 9 schiantarsi su Giove nel 1994, ha scoperto piccole lune di Plutone e ha misurato per la prima volta la composizione chimica dell'atmosfera di un esopianeta. Le sue immagini di nebulose, come i Pilastri della Creazione, sono diventate tra le più conosciute della scienza.

Come funziona Hubble

Hubble è un telescopio riflettore: la luce rimbalza sul grande specchio primario verso uno specchio secondario più piccolo, poi passa attraverso un foro al centro dello specchio principale fino agli strumenti. Tra questi ci sono fotocamere e spettrografi, che scompongono la luce nei suoi colori per rivelare temperatura, movimento e composizione chimica.

Compie un giro intorno alla Terra circa ogni 95 minuti, a circa 515 km di quota. Per restare puntato su un bersaglio debole usa giroscopi e sensori di guida molto precisi. I pannelli solari forniscono energia e i dati vengono trasmessi a terra attraverso i satelliti di comunicazione della NASA.

La situazione nel 2026

Hubble funziona ormai da oltre 36 anni. I suoi giroscopi, che rilevano come ruota il telescopio, si stanno consumando. Dal 2024 la NASA lo fa funzionare con un solo giroscopio alla volta, tenendone uno di riserva. Questo rallenta il passaggio da un bersaglio all'altro e limita alcune osservazioni, ma la maggior parte della ricerca continua.

A quella quota la resistenza dell'aria è minima ma non nulla, quindi l'orbita si abbassa lentamente. Senza una spinta, si prevede che Hubble rientri nell'atmosfera negli anni Trenta. La NASA ha valutato idee per innalzarne l'orbita ma non ha in programma visite di manutenzione. Nel frattempo Hubble lavora insieme al telescopio spaziale James Webb: Hubble copre l'ultravioletto e il visibile, mentre Webb vede più in profondità nell'infrarosso.

Si può vedere Hubble da terra?

Sì, a volte. Come la stazione spaziale, Hubble brilla riflettendo la luce del Sole e appare come un punto fisso che scivola nel cielo poco dopo il tramonto o prima dell'alba. Non lampeggia.

Poiché la sua orbita è inclinata di circa 28,5 gradi rispetto all'equatore, è visibile solo da luoghi più vicini all'equatore di circa 30 gradi di latitudine. Chi osserva più a nord o più a sud non lo vede mai salire abbastanza in alto. App e siti di tracciamento satellitare indicano i prossimi passaggi per la vostra località.