Om te vieren dat de NASA/ESA Hubble ruimtetelescoop 35 jaar in een baan om de aarde draait, is vandaag een reeks foto's vrijgegeven die onlangs door Hubble zijn gemaakt. Dit gaat van de planeet Mars tot beelden van de geboorte en dood van sterren en een prachtig naburig sterrenstelsel. Na meer dan drie decennia ons heelal onder de loep te hebben genomen, blijft Hubble een begrip als de meest erkende telescoop in de wetenschappelijke geschiedenis.
Astronomen wisten dat het plaatsen van een telescoop boven de wazige atmosfeer van de aarde hen in staat zou stellen om het heelal als nooit tevoren te zien. Het zicht van de Hubble-telescoop zou tien keer scherper zijn dan dat van conventionele telescopen op aarde uit die tijd. De hoge gevoeligheid van de Hubble-telescoop zou objecten blootleggen die meer dan een miljardste zo helder zijn als de zwakste sterren die met het menselijk oog kunnen worden waargenomen. Ongefilterd door de aardatmosfeer zou de brede golflengte van ultraviolet tot bijna-infrarood licht worden bestreken. Schitterende hemelwonderen zouden in beeld komen. Bovendien zou de Hubble een gedurfde sprong voorwaarts betekenen op het gebied van menselijke verbeelding, technisch kunnen en grenzeloze nieuwsgierigheid.
Vóór de Hubble-telescoop had geen enkele generatie ooit toegang gehad tot onvoorstelbaar levendige beelden van de ruimte, die zich bijna helemaal terugtrokken tot bijna het begin der tijden. Gedurende het grootste deel van de geschiedenis werden de complexiteit en omvang van de enorme kosmos grotendeels overgelaten aan de menselijke verbeelding. Maar de Hubble-telescoop begon aan de eindsprint in de race naar de rand van het zichtbare heelal. Begin jaren 1920 begon de naamgever van de telescoop, astronoom Edwin Hubble, deze marathon met de ontdekking van sterrenstelsels buiten onze Melkweg.
Dankzij de toewijding, het doorzettingsvermogen en de vaardigheden van technici, wetenschappers en operators is de Hubble vandaag de dag op het hoogtepunt van zijn wetenschappelijke prestaties. Bemanningen van de astronautenshuttle achtervolgden en rendez-vousden met de Hubble tijdens vijf onderhoudsmissies tussen 1993 en 2009. De astronauten, waaronder ESA-astronauten op twee van de onderhoudsbezoeken, verbeterden de camera's, computers en andere ondersteuningssystemen van de Hubble-telescoop.
Door de verlenging van de operationele levensduur van Hubble heeft de telescoop bijna 1,7 miljoen waarnemingen gedaan, waarbij ongeveer 55.000 astronomische doelen zijn bekeken. De ontdekkingen van Hubble hebben geresulteerd in meer dan 22.000 artikelen en meer dan 1,3 miljoen vermeldingen (stand februari 2025). Alle gegevens die door Hubble zijn verzameld, zijn gearchiveerd en bedragen momenteel meer dan 400 terabytes. De vraag naar waarneemtijd is nog steeds zeer groot met een overinschrijving van 6:1, waardoor het een van de meest gevraagde observatoria van dit moment is. Dankzij de lange operationele levensduur van Hubble hebben astronomen astronomische veranderingen van meer dan drie decennia kunnen waarnemen: seizoensgebonden variabiliteit van de planeten in ons zonnestelsel, straalstromen van zwarte gaten die met bijna de lichtsnelheid reizen, stellaire stuiptrekkingen, botsingen van asteroïden, uitdijende supernovabellen en nog veel meer.
Foto: NASA/ESA
Een blijvend nalatenschap
De nalatenschap van Hubble is de brug tussen ons verleden en onze toekomstige kennis van een heelal dat ongelooflijk glorieus is, maar ook onstuimig, met botsende sterrenstelsels, vraatzuchtige zwarte gaten en meedogenloos sterrenvuurwerk. Meer dan enige andere telescoop ziet de Hubble-telescoop het heelal door de ogen van Einstein: microlensing, tijddilatatie, de kosmologische constante, materie die in een zwart gat verdwijnt en een bron van zwaartekrachtgolven. Vóór 1990 konden krachtige optische telescopen op aarde slechts halverwege de kosmos kijken. Schattingen van de leeftijd van het heelal liepen sterk uiteen. Men vermoedde alleen dat superzware zwarte gaten de krachtbronnen waren achter een zeldzame ‘dierentuin’ van energetische verschijnselen. Er was nog geen enkele planeet rond een andere ster gezien.
Onder de lange lijst van doorbraken: Hubble's diepe velden onthulden talloze sterrenstelsels die teruggaan tot het vroege heelal; maten nauwkeurig de uitdijing van het heelal; ontdekten dat superzware zwarte gaten veel voorkomen in sterrenstelsels; deden de eerste metingen van de atmosferen van buitenaardse planeten; droegen bij aan de ontdekking van ‘donkere energie’, die het heelal versnelt. Na drie decennia is Hubble nog steeds een begrip als het meest bekende en gevierde wetenschappelijke instrument in de geschiedenis van de mensheid. De ontdekkingen en beelden van de Hubble-telescoop hebben het beeld dat het publiek van de kosmos heeft, alleen maar veranderd. In tegenstelling tot enige andere telescoop vóór de Hubble-telescoop, heeft de Hubble-telescoop astronomie zeer relevant, boeiend en toegankelijk gemaakt voor mensen van alle leeftijden. De Hubble-telescoop werd ‘de telescoop van het volk’ en raakte de geest en de emoties van honderden miljoenen mensen over de hele wereld.
Eén enkele Hubble-foto kan het heelal afbeelden als ontzagwekkend, mysterieus en mooi, en tegelijkertijd chaotisch, overweldigend en onheilspellend. Deze foto's zijn iconisch, baanbrekend en tijdloos geworden. Ze brengen de waarde van wetenschap over: het ontzag en de drang om onze plaats in de kosmos te begrijpen. Ter herdenking hebben NASA en ESA vandaag beelden vrijgegeven van vijf astronomische doelen die voor de viering zijn geselecteerd, variërend van planeten tot nevels en sterrenstelsels. Het onophoudelijke tempo van Hubble's baanbrekende ontdekkingen vormde het begin van een nieuwe generatie ruimtetelescopen voor de 21e eeuw. De krachtige James Webb-ruimtetelescoop zou misschien niet zijn gebouwd zonder de Hubble-telescoop, die een ‘onontdekt land’ van verafgelegen, schijnbaar ontelbare sterrenstelsels onthulde. Hubble leverde het eerste waarneembare bewijs dat er voor Webb veel te onderzoeken viel in infrarode golflengten die nog verder reiken dan de blik van Hubble. Nu worden Hubble en Webb vaak samen gebruikt om alles te bestuderen, van exoplaneten tot de dynamica van sterrenstelsels.
Foto: NASA/ESA
Hubble's wetenschap en ontdekkingen in de afgelopen jaren
Zelfs op de indrukwekkende leeftijd van 35 jaar is er geen vertraging opgetreden in het onderzoek en de nieuwe ontdekkingen die met behulp van Hubble worden gedaan. Astronomen uit Europa maken intensief gebruik van de telescoop. Het aandeel waarneemtijd dat is toegewezen aan door Europa geleide programma's ligt consequent boven de 15% die wordt gegarandeerd door ESA's deelname aan de Hubble-missie, dankzij hun vele voorstellen met grote wetenschappelijke waarde. Dit heeft direct geleid tot ontdekkingen als bewijs voor een zwart gat van gemiddelde massa in Omega Centauri, een voorloper van de vroegste superzware zwarte gaten, een bizarre explosie van buitengewoon helder licht ver van een gaststelsel, waterstofverbranding in witte dwergsterren en de afwezigheid van Populatie III-sterren zover terug in de tijd als Hubble kan zien. Een bijzonder hoogtepunt, en een demonstratie van de ongelooflijke capaciteiten van Hubble, was de ontdekking in 2022 van Earendel. Earendel is de verste afzonderlijke ster die ooit is gezien en wordt 12,9 miljard jaar in het verleden gezien, toen het heelal nog geen miljard jaar oud was.
Het OPAL-programma profiteerde van de lange operationele levensduur van de Hubble-telescoop en vierde een decennium waarin de buitenplaneten van het zonnestelsel werden bestudeerd. Ontdekkingen zoals bewijs voor waterdamp op Jupiters manen Europa en Ganymedes, ‘spaken’ in Saturnus' ringen, de grootte van Jupiters Grote Rode Vlek en de kleuren van Uranus en Neptunus zijn slechts enkele van de resultaten. Ook kleinere hemellichamen in het zonnestelsel kregen aandacht van Hubble - niet in de laatste plaats de asteroïde Dimorphos, het doelwit van de DART-test voor het omleiden van asteroïden. Hubble maakte samen met Webb beelden van Dimorphos voor en na de inslag, produceerde later een film van de brokstukken en spotte uitgeworpen rotsblokken. Een burgerwetenschapsproject ontdekte ook duizenden asteroïdesporen in meer dan twintig jaar gearchiveerde Hubble-foto's.
Buiten het zonnestelsel bewees Hubble zijn blijvende belang op het snel groeiende gebied van onderzoek naar exoplaneten. Het onderzoek bestudeerde weerpatronen in de atmosfeer van een exoplaneet, zag hoe een nieuwe atmosfeer werd gevormd rond een rotsachtige exoplaneet die op de aarde lijkt en vond een kleine exoplaneet met waterdamp in zijn atmosfeer. In 2021 werd ook een compilatie van 18 jaar onderzoek naar supernova-gaststelsels voltooid, beelden die werden gebruikt om de Hubble-constante zo nauwkeurig mogelijk te meten. Dit jaar werd ook het hoogtepunt bereikt van de grootste fotomosaiek ooit van het Andromedastelsel, gemaakt op basis van tien jaar Hubble-observaties van onze naaste buur.
Bron: ESA