El Hubble y sus espectaculares fotos cumplen 25 años; así ha cambiado la astronomía y nuestra vida diaria

El 24 de abril de 1990, el telescopio espacial Hubble era lanzado a bordo del transbordador Discovery. Un proyecto que había empezado a gestarse a finales de la década de los 70, largamente acariciado por la comunidad científica, por fin se hacía realidad, y aunque atravesó algunas dificultades iniciales, como la aberración esférica de su espejo primario, ha terminado siendo una de las misiones astronómicas más importantes de la historia.

El 25º aniversario del telescopio espacial llega en un momento en el que los presupuestos para la exploración del espacio son más ajustados que nunca, y donde hay que estar justificando constantemente que merece la pena mirar hacia el cielo nocturno y aprender cosas nuevas no sólo de nuestro Sistema Solar, sino de los confines más alejados del Universo. El Hubble ha sido instrumental en avanzar nuestros conocimientos al respecto, y hasta en mejorar nuestra calidad de vida.

¿Por qué llevar un telescopio al espacio?

Evidentemente, la utilización de telescopios para el estudio astronómico no es nada nuevo; Galileo empezó a hacerlo en 1610, pero la superficie de la Tierra presenta ciertos obstáculos que restringen las capacidades de esos instrumentos. La atmósfera absorbe radiación en determinadas longitudes de onda y provoca turbulencias que distorsionan las imágenes de algunos cuerpos celestes, o imposibilita el estudio de otros. Así que científicos como Hermann Oberth, en 1923, y Lyman Spitzer Jr., ya en los años 40, propusieron el envío de un telescopio al espacio, fuera de la atmósfera terrestre.

Foto: ESA & Garrelt Mellema (Leiden University)

El Hubble fue puesto en pie gracias a la colaboración entre la NASA y la ESA (la Agencia Espacial Europea), y fue nombrado en honor de Edwin Hubble, el primer astrónomo que demostró que había otras galaxias aparte de la Vía Láctea, y que el Universo estaba en expansión. Tendría que haber sido lanzado en 1986, pero el accidente del Challenger retrasó su despegue hasta 1990. Finalmente, el Discovery lo situó en una órbita a 552 km. de altitud sobre la Tierra, en la que completa una vuelta alrededor del planeta cada 97 minutos.

Como comentábamos antes, casi en cuanto empezó a operar, los científicos se dieron cuenta de que el espejo primario del Hubble sufría de aberración esférica, lo que limitaba drásticamente las capacidades del telescopio. Sin embargo, se habían programado varias misiones de servicio del transbordador espacial que debían sustituir equipamiento averiado o viejo, y una de ellas instaló unas "gafas" correctoras que permitieron al Hubble observar sin mayores problemas. Libre de la capa protectora de la atmósfera terrestre, y de sus interferencias, se abría ante él todo un nuevo Universo.

El legado del Hubble

Foto: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI), The Hubble Heritage Team STScI/AURA

El Hubble tiene una configuración óptica de reflector Cassegrain, con un espejo primario de 2,4 metros de diámetro y varios instrumentos que analizan la luz recogida por dicho espejo. Observa principalmente en luz visible y en el infrarrojo, necesario para, por ejemplo, penetrar las nubes de polvo que ocultan el centro de la Vía Láctea. A lo largo de sus 25 años en funcionamiento, el telescopio ha contribuido a avanzar campos como la cosmología, la ciencia planetaria y la ciencia galáctica, y ha servido de apoyo para las observaciones de otros grandes telescopios como Chandra (en rayos X) o Spitzer (en infrarrojo).

El Hubble ha aprovechado su privilegiado punto de vista para realizar panorámicas del Universo más profundo y lejano (y, por tanto, temprano), desvelando galaxias a más de 13.000 millones de años luz de distancia. Hasido también instrumental en el estudio de la materia oscura, especialmente en cúmulos galácticos, y esos descubrimientos le han llevado a adentrarse en la búsqueda de la energía oscura, la misteriosa fuerza que, muy probablemente, es la responsable de la expansión acelerada del Universo.

El telescopio, cuyos datos se procesan en el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, en Baltimore (Estados Unidos), ha profundizado en lo que se sabía sobre la estructura de las galaxias, ofreciendo nueva información sobre los efectos causados en algunas de ellas por los agujeros negros supermasivos en sus centros, y asistiendo a los científicos en los estudios sobre la formación y evolución de estas gigantescas colecciones de estrellas. Además, ha contribuido a observar nuevos planetas extrasolares y a ofrecer nuevas vistas de los que orbitan alrededor de nuestro Sol, desde las estaciones de Marte a las tormentas de Saturno, las auroras de Júpiter o las nuevas lunas de Plutón.

El mejor fotógrafo del mundo

Pero una parte muy importante del legado del Hubble, especialmente en lo que respecta a la divulgación astronómica, está en las impresionantes imágenes que ha captado del Universo durante estas más de dos décadas en órbita. En ese aspecto, casi podemos decir que es el mejor astrofotógrafo que se ha visto hasta el momento. Sus estudios de las guarderías estelares, las nebulosas donde los grumos de gas y polvo colapsan gravitatoriamente sobre sí mismos para crear embriones de estrellas, han ofrecido unas vistas del Cosmos inéditas hasta aquel momento.

Foto: NASA/ESA & Jeff Hester (Arizona State University)

Las fotos de los Pilares de la Creación, las columnas de gas y polvo de la nebulosa del Águila, o de las regiones HII (de hidrógeno ionizado) en la constelación de Orión son, tal vez, de lo más fácilmente reconocible cuando se habla del legado del telescopio. La espectacularidad de esas imágenes (de las que no hace mucho se eligió el top 100 de las mejores) puede ayudar a acercar la astronomía al gran público y, de hecho, se han utilizado para realizar exposiciones y actividades de todo tipo en museos de la ciencia y en planetarios.

Los responsables del telescopio, además, pusieron a disposición de los aficionados un software que permitía recrear el modo en el que los científicos preparan esas fotos para enseñarlas al público, utilizando distintos filtros y capas que reproducen los colores del objeto observado, a veces acentuando algunos para destacar, por ejemplo, el brillo rojizo del hidrógeno en las regiones con mayor actividad de formación de nuevas estrellas.

El Hubble en nuestro día a día

Lo que el telescopio espacial ha conseguido en estos 25 años no se queda, de todos modos, en el espacio. A través de los programas de transferencia de tecnología desarrollados por las agencias espaciales, algunos de los avances desarrollados para el Hubble han encontrado después aplicaciones en la vida cotidiana de los habitantes de la Tierra. Curiosamente, unos cuantos de los spin-offs tecnológicos del Hubble se encuentran en la medicina.

Más en concreto, las técnicas de mejora de las imágenes obtenidas por el telescopio permitieron mejorar también la microendoscopia, herramienta quirúrgica que permite a los médicos hacer diagnósticos más precisos y operar a los pacientes de una forma menos invasiva. Asimismo, los CCDs desarrollados específicamente para convertir la luz captada por el Hubble en datos electrónicos se aplicaron después para mejorar la resolución de las mamografías y las biopsias utilizadas en el diagnóstico y prevención del cáncer.

La introducción de las radiografías digitales es, probablemente, la mayor contribución tecnológica del Hubble en nuestra vida diaria. En el Hospital Newton-Wellesley de Boston se ha realizado, de hecho, un vídeo conmemorando el 25º aniversario del telescopio y su importancia en la obtención médica de imágenes, y el doctor Alan Semine explicaba al respecto que "hoy, damos por supuestas las mamografías digitales, las radiografías digitales del pecho... Pero en aquellos días (principios de los 90), una imagen digital de una radiografía era algo nuevo. Fue la mejorada resolución que se originó con la investigación del Hubble lo que hizo posible que se aplicara a un uso médico".

Imagen | NASA, ESA, C.R. O'Dell (Vanderbilt University) & M. Meixner, P. McCullough, G. Bacon ( Space Telescope Science Institute), Tami-Tamara*