허블 우주 망원경
허블 우주 망원경(HST)은 지구 궤도에 위치한 최초의 천문학 관측 장치로, 지상 기반 천문학의 제약을 극복하기 위해 개발된 고도의 광학 망원경입니다. 지구의 대기는 지상에서 천체에 대한 관측을 흐리게 하거나 왜곡시키는 문제가 있었습니다. 그러나 우주 공간에 위치한 허블 우주 망원경은 대기의 영향을 받지 않으며, 이로 인해 지상 기반 망원경보다 훨씬 높은 밝기, 해상도 및 상세한 이미지를 획득할 수 있습니다. 1977년에 미 의회가 승인한 이후로 허블 우주 망원경은 미국 항공우주국(NASA)의 지도 아래에 건설되었으며, 20세기의 미국 최고의 천문학자 중 하나인 에드윈 허블의 이름을 따서 명명되었습니다. 허블 우주 망원경은 1990년 4월 25일에 우주왕복선 디스커버리 승무원에 의해 지구에서 약 600km 상공 궤도로 발사되었습니다. 이 망원경은 거울 광학을 사용하여 천체로부터 빛을 모으며, 2개의 카메라와 2개의 분광계(방사선을 스펙트럼으로 분리하여 기록)로 구성된 대형 반사 망원경입니다. 허블 우주 망원경에는 2.4m(94인치)의 1차 미러와 다양한 기록 장치가 장착되어 있으며, 이러한 장치로 가시광선, 자외선, 적외선 등 다양한 파장대의 빛을 감지할 수 있습니다. 중요한 장치 중 하나는 와이드 필드 행성 카메라로, 행성 및 은하 외부 물체의 와이드 필드 또는 고해상도 이미지를 촬영할 수 있습니다. 이 카메라는 최대 지상 기반 망원경의 10배 더 높은 해상도를 제공할 수 있습니다. 또한 미약한 물체 카메라는 특히 미약한 물체의 감지에 뛰어나며, 지상 망원경으로 관측하기 어려운 물체를 50배나 미약하게 감지할 수 있습니다. 미약한 물체 분광계는 물체의 화학적 조성 데이터를 수집하고, 고해상도 분광계는 지구 대기에서 특히 자외선 영역에서 도달하지 않는 먼 물체의 자외선을 감지합니다. 허블 우주 망원경의 대형 1차 거울은 처음에는 제조 과정에서 발생한 오류로 인해 잘못된 형태로 연마된 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 광학적 결함으로 인해 거울의 화상이 아닌 퍼짐 현상이 발생했습니다. 허블 우주 망원경은 이 문제뿐만 아니라 자이로스코프와 태양광 발전 어레이 문제도 겪었습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 1993년 12월 2일부터 13일까지 NASA의 우주왕복선 엔데버 미션을 통해 허블 우주 망원경의 광학 시스템 등이 수정되었습니다. 이 미션은 완벽한 성공을 거두었으며, 허블 우주 망원경은 그 후 우주에서 다양한 천문 현상의 웅장한 사진을 촬영하기 시작했습니다. 1997년, 1999년 및 2002년에 진행된 세 차례의 우주왕복선 미션을 통해 허블 우주 망원경의 자이로스코프를 수리하고, 광시야 카메라, 자외선 분광계 등 새로운 기기를 추가했습니다. 이러한 개선을 통해 허블 우주 망원경은 우주 연구에 있어 혁명적인 역할을 수행하였으며, 우리의 우주에 대한 이해를 크게 높였습니다. 미션 후에 허블 우주 망원경은 최소한 2021년까지 작동할 것으로 예상되며, 그 뒤에는 더 큰 거울을 탑재한 제임스 웹 우주 망원경이 대체할 것으로 예상됩니다. 허블 우주 망원경의 발견은 천문학 분야에 혁명을 가져다 주었으며, 인근 은하의 세페이드 변수를 조사하여 우주 팽창률을 정확하게 측정할 수 있었습니다. 허블 우주 망원경은 또한 원반에서 형성 중인 젊은 항성을 관측하였으며, 허블 딥 필드를 통해 거의 전체적인 은하 진화를 밝혀내었습니다. 또한 태양계 내에서 허블 우주 망원경은 왜소 행성 명왕성의 위성인 히드라와 닉스를 발견하는 데 사용되었습니다.