허블 망원경은 어느 기업에서 만들었는가?
에드윈 허블
2000년 4월 2일, 미국 항공우주국(NASA)의 허블 망원경 10주년 기념을 맞아 미국에서 허블 우표가 발행되었다. 우표는 허블이 팔로마산 천문대에서 40인치 망원경으로 관측하는 사진과 다양한 성운들의 사진이 포함되었다. 이 우표는 2000년 7월 16일, 캘리포니아에서 열린 세계 우표 엑스포를 장식했다.
허블 우주망원경
결함의 발생 과정을 추정하기 위해 제트추진연구소의 류 앨런 소장을 필두로 조사위원회가 설립되었다. 앨런 조사위원회는 비구면 거울이 올바른 형태로 다듬을 때 사용하는 시험기기인 반사형 널커렉터가 제대로 조립되어 있지 않았음을 발견했다. 널커렉터의 렌즈 하나가 설계상 위치에서 1.3 mm 떨어진 곳에 설치된 것이다. 처음 연삭 및 연마 작업에서 퍼킨엘머는 거울의 표면을 굴절형 널커렉터 두 개로 분석했다. 그런데 최종 공정 과정(거울면 수정 작업)에서 퍼킨엘머는 시험기기를 주문제작한 반사형 널커렉터로 바꾸었다. 허용 오차를 매우 작은 값으로 줄이기 위함이었다. 이 장치가 정확하지 않게 조립되면서 거울은 매우 정밀하면서도 잘못된 형태로 깎이는 결과를 낳았다. 기존의 널커렉터를 이용하여 수차례 행한 검증에서는 올바르게 구면수차가 잡혔지만, 이 검사 결과는 무시당했다. 거울에 이상 없음을 알린 최신식 반사형 널커렉터가 더 신뢰성 있고 정확했기 때문이다. 결함을 미연에 방지할 기회를 놓친 셈이었다.
아마추어 천체망원경 제작
비전공자들이 제작하는 망원경은 매우 다양하며, 단순한 것에서부터 복잡한 것까지, 굴절 망원경, 슈미트 카세그레인, 막스토프 등을 포함한다. 가장 인기 있는 망원경은 뉴튼식 반사망원경 으로, 러셀 포터는 이를 '가난한 이들의 망원경'이라 묘사하였다. 뉴튼식 반사망원경은 설계가 간단하여 최소한의 비용으로 최대의 크기를 얻을 수 있다. 또한, 대물렌즈로서 주경과 보조거울로서의 사경 2개의 거울만 필요하며 사경의 경우 구입을 하는게 보통이다, 광학 부품을 만드는 입장에서는 주경만을 연마하여 윤을 내고 포물면 반사경을 만들면 된다. 막스토프의 경우 3~4개의 면, 굴절망원경과 슈미트 카세그레인의 경우 설계에 따라 4개나 그 이상의 면을 가공해야 한다. 적당하게 설계되어 잘 만들어진 뉴튼식 망원경은 다른 설계 방식의 망원경 성능과 거의 동등하거나 오히려 여러 광학면을 사용하는 방식보다 우월 할 수도 있다, 비용을 들이지 않은 것이 품질이 낮음을 의미하지 않는 경우에 해당된다. 보통 6인치 또는 8인치(직경 15 또는 20 cm) 크기의 뉴튼식 망원경이 처음 시작할 때에 적당하다. 인터넷에서는 6인치, 8인치, 10인치 뉴튼식 망원경의 제작 설명서를 주로 찾아볼 수 있다.
제임스 웨브 우주망원경
제임스 웹우주 망원경의 주된 임무는 적외선(우주 마이크로파 배경)을 조사해, 현재 관측 가능한 우주의 초기 상태에 대해 연구하는 것이다. 이 목적을 달성하기 위해 망원경에는 고감도 적외선 센서와 분광기 등이 탑재될 것이다. 망원경 설비 자체에서 나오는 적외선 방출 때문에 관측이 방해받는 일이 없게 하기 위해 장비들은 40켈빈(−233.15 °C)이라는 극저온 상태에 놓일 것이고, 또한 태양빛이나 지구와 달로부터 반사되는 빛도 피하기 위해 작게 접혀진 차광판이 부속하게 될 것이다. JWST는 허블 우주 망원경처럼 지구 주위를 도는 것이 아니라 지구에서 150만 km 떨어진 태양-지구의 L 라그랑주점에 위치하게 되는데, 그렇게 되면 망원경의 관측 시야에서 태양과 지구가 동일한 상대적 위치에 놓이게 되어 차광판이 제대로 역할을 수행할 수 있게 된다. 하지만 허블 우주 망원경이 지표로부터 610km라는 비교적 낮은 궤도상에 위치하고 있어 광학 기기에 이상이 있을 때 수리나 부품 교체가 가능했던 데 반해, JWST는 먼 거리 때문에 그럴 수 없다는 단점이 있다. 따라서 제임스 웨브 망원경에 문제가 생겨버리면 문제가 생긴 상태로 관측을 해야 한다.
HD 207129
허블우주망원경에 장착된 첨단관측카메라(ACS)를 사용하여 가시광선 영역으로 관측한 결과 이 별 주위에 먼지 원반이 있음이 확인되었다. 스피처 우주 망원경에 있는 MIPS 기기를 이용하여 적외선 영역(70 마이크로미터)으로 관측하기도 했다. ACS의 사진에 따르면 먼지 원반의 반지름은 약 163 천문단위에 원반 폭은 약 30 천문단위이며 천구면에 대하여 60도 기울어져 있다.
허블 우주망원경
망원경의 설계는 항상 정비 임무를 고려해서 이루어졌다. 따라서 천문학자들은 1993년의 첫번째 정비 임무를 계획하기 위해 즉시 결함 문제의 해결책들을 찾기 시작했다. 코닥이 허블의 예비 거울로 깎아놓은 것이 있었지만, 궤도에서 거울을 교체하기란 불가능했다. 또 망원경을 지구로 귀환시켜 수리하는 일은 비용부담과 시간소요가 너무 컸다. 대신에 거울이 잘못된 형태지만 매우 정밀하게 깎인 점을 고려해서 새로운 광학 부품을 제작해서 망원경에다 추가하기로 결정했다. 이 부품은 망원경의 결함과 정확히 똑같은 값을 갖는 오차를 역으로 일으키면서, 사실상 구면수차를 바로잡는 "기이한 광경"을 연출한다.
찬드라 엑스선 관측선
찬드라 관측선은 NASA의 4개 대형 궤도 관측선 계획의 세 번째이다. 첫 번째는 1990년 발사된 허블 우주 망원경이고, 두 번째는 1991년의 콤프턴 감마선 관측선이며, 마지막은 2003년의 스피처 우주 망원경(Spitzer Space Telescope)이다.
허블 우주망원경
GHRS는 자외선에서 기능하도록 고안된 분광카메라로, 고다드우주비행센터에서 제작되었고 90,000의 분광해상도를 얻을 수 있다. 또한 자외선 관측에 대해 최적화된 것으로 FOC와 FOS가 있다. 이들은 허블의 그 어떤 기구보다도 높은 공간분해가 가능하다. 이 장비들의 검출기에는 CCD가 아닌 광자계량 디지콘 photon-counting digicons이 쓰인다. FOC는 ESA에서 제작하였고, FOS는 캘리포니아 대학교, 샌디에이고 대학교와 마틴 마리에타 회사의 협력으로 제작하였다.
폴라리스
폴라리스 B는 작은 망원경으로도 볼 수 있다. 1780년 윌리엄 허셜은 수제 반사 망원경을 이용하여 짝별 B를 발견하였다.(그의 망원경은 당대 가장 성능이 좋았다.) 이후 1929년 폴라리스 A의 스펙트럼을 조사하던 중 A와 매우 가까이 붙어 있는 제3의 천체 폴라리스 Ab(폴라리스 P)를 발견했다. 다만 무어·콜로도프스키는 이보다 전에 Ab의 존재를 예측한바 있다. 2006년 1월 NASA는 허블 우주 망원경으로 폴라리스를 찍었는데, 여기에는 앞에 기술한 성계 구성원 셋이 분리되어 찍혀 나왔다. 허블 망원경의 자료상 Aa와 Ab는 고작 18.5 천문단위 떨어져 있었는데(폴라리스 A로부터 약 28억 킬로미터 거리로 태양~천왕성 간격 정도이다.) 이렇게 가깝기 때문에 짝별의 빛은 훨씬 밝은 주인별에 묻혀 관측하기 힘들었던 것이다.
허블 우주망원경
망원경을 발사한지 수 주 뒤에 얻은 사진들은 광학계에 심각한 문제가 있음을 알렸다. 처음으로 얻은 사진 역시 그 어떤 지상망원경으로 촬영한 것보다 뚜렷한 영상을 보여주었지만, 허블이 최종 설계된 초점을 맞추지 못해 최고해상도가 기대치보다 훨씬 떨어졌다. 사진의 점광원은 당초 설계 기준에 따라 직경 0.1초짜리 원 안에 집중된 점상강도분산함수 point spread function (PSF)를 가져야 했었으나, 실제로 1초 이상의 반지름을 가진 채 퍼져있었다.
KH-12
KH-12는 중량 19,600 kg 이며 록히드 마틴이 제작했다. 해상도 0.15 m 이며, 허블 망원경과 크기와 모양이 비슷하다.
허블 우주망원경
특히 고속광도계가 COSTAR 교정광학장치로 대체되었고, WFPC도 내부에 교정광학장치를 갖춘 광시야 및 행성용 카메라 2 (WFPC2)로 교체되었다. 태양전지판과 태양전지판으로 작동되는 전자장비 역시 교체되었고, 덧붙여 망원경 조준계의 자이로스코프 네 개와 두 개의 전자제어유닛 및 전기 부품, 자력계 두 개도 교체되었다. 내장된 컴퓨터는 보조처리장치가 추가되면서 성능이 개선되었다. 허블의 궤도도 더 높은 곳으로 상승했다.
허블 우주망원경
허블우주망원경은 다소 오랜 기간 해결하지 못했던 천문학 문제의 해결에 도움을 주었다. 반면에 새로운 문제를 제기하기도 하였는데, 그 중 일부를 설명하기 위해 새로운 이론이 필요했다. 허블의 주요 임무 한가지는 세페이드 변광성과의 거리를 이전까지 관측했던 것보다 더욱 정확히 측정하여 허블상수의 측정값 범위를 제한하는 것이었다. 허블상수는 우주의 팽창속도를 나타내는 치수로서, 우주의 나이와도 상관있다. 허블상수의 측정값은 HST의 발사 이전까지 일반적으로 최대 50%의 오차를 가진 반면, 처녀자리 은하단 및 다른 먼 은하단 속의 세페이드 변광성을 이용한 허블망원경의 측정값은 ±10%의 오차를 가졌다. 이 값은 허블이 발사된 이후 다른 측정 방법들을 이용하여 산출했던 정밀한 측정값과 일치했다. 과학자들은 허블망원경의 발사 이전까지 우주의 나이를 100억 년에서 200억 년 사이로 예측하고 있었다. 허블을 이용해 측정한 우주의 나이는 현재 약 137억 살이다.
STS-125
이번 허블 우주 망원경을 수리하면 몇 년간은 계속 사용하지만 2018년에 제임스 웹 우주 망원경이 대체한다. 하지만 최대 2020년까지 수명이 연장될 예정이다.
(486958) 2014 MU69
발견하는데 허블 우주 망원경이 필요했다. 이유는 겉보기 등급이 26.8이고, 지상에 있는 망원경으로 관찰하기에 너무 희미했다. NASA가 2014년 10월에 발표했다.
HR 8799 b
2009년 허블 우주 망원경이 11년 전 HR 8799를 찍은 사진에 b가 함께 찍혀 있었음을 확인했다. 이를 통해, 허블 우주 망원경의 사진들을 분석하여 사진으로 찍힌 외계 행성들을 찾아내어 분석할 수 있으리라 기대하고 있다.
허블 우주망원경
퍼킨엘머의 작업은 1979년에 코닝이 초저팽창유리가 들어갈 블랭크를 만들기 시작하면서 착수되었다. 거울의 하중을 최소화하기 위해서 거울 상하부에 판이 설치되었는데, 각각 25 mm 두께의 벌집형 격자 구조로 되어 거울을 포갠다. 퍼킨엘머는 각자 크기가 다른 힘이 가해지는 130 개의 막대로 거울을 뒤에서 지지할 때 발생하는 미세중력을 모의실험 하였다. 거울이 최종적으로 배치될 때 거울의 형태를 정확하게 교정하여 요구사양에 맞추기 위함이었다. 거울의 연마는 1981년 5월까지 계속되었다. 당시 NASA에서 작성된 보고서들은 퍼킨엘머의 운영 구조와 연마가 예상 일정을 넘어서 예산을 초과하기 시작하는 것에 대해 문제를 제기했다. NASA는 비용을 절감하기 위해서 예비 거울 작업을 중단하고 망원경의 발사일을 1984년 10월로 미룬다. 거울은 1981년 말에 완성되었으며, 2,400 미국 갤런의 뜨거운 중성수를 이용해 세척된 뒤 65 nm 두께의 알루미늄 반사 코팅과 25 nm 두께의 불화마그네슘 보호 코팅이 입혀진다.
허블 우주망원경
정비 이후 1994년 1월 13일에 NASA는 뚜렷한 영상 사진을 공개하면서 임무가 완벽하게 성공했음을 공표하였다. 이 임무는 다섯 차례의 장시간 우주선 외부 활동이 수반되어, 당시까지 가장 복잡하게 수행된 임무 중 하나이다. 임무의 성공은 NASA 뿐만 아니라 현재 더욱 유능한 우주망원경을 운용하고 있는 천문학자들에게도 도움을 주었다.
허블 우주망원경
기존의 계획상으로 허블은 2005년 2월에 정비될 예정이었지만, 2003년 대기로 재진입하다 궤도선이 파괴된 컬럼비아 참사 때문에 허블의 계획에도 광범위한 제동이 걸렸다. NASA의 국장 숀 오키프는 미래의 모든 우주왕복선 임무가 우주선이 선체의 문제를 진단하고 해결할 수 있도록 국제우주정거장으로 이동할 수 있어야 할 것이라고 말했다. 하지만 우주왕복선은 같은 임무에서 HST와 ISS를 오갈 수 없었다. 그래서 후일의 유인 정비 임무는 취소되었다. 이 결정은 허블이 인적 위험을 감수할 정도로 충분한 값어치가 있다고 생각하는 수많은 천문학자들로부터 맹렬히 비판을 받았다. 당시에 HST의 계획상 후계자인 제임스웹 우주망원경(JWST)이 2018년 지금까지 발사되지 않고 있다는 사실은 누구도 예측하지 못했다. 허블우주망원경이 과학계에 남긴 커다란 파장을 생각하면 허블의 퇴역과 후계자의 취역 사이에서 일어나는 우주 기반 관측 능력의 공백은 많은 천문학자들에게 큰 고민거리였다. 게다가 JWST는 지구 저궤도에 위치하지 않기 때문에 결함 같은 조기 실패 문제를 쉽게 해결할 수 없다. 한편으로는 많은 천문학자들이 JWST의 예산이 지출의 대부분을 차지한다면 허블의 정비가 불가능하다는 우려를 표했다.
허블 우주망원경
결함 사진의 분석 결과 주거울이 잘못된 형태로 연마된 것이 문제의 원인으로 밝혀졌다. 거울은 표면의 고저차가 약 10 나노미터로 당시 가장 정밀하게 설계된 광학 거울이었으나, 시야계에서 약 2,200 나노미터로 너무 평탄했다. 이 차이는 파국적이어서 거울의 가장자리에서 반사된 빛이 맺치는 초점이 거울 중심에서 반사된 빛이 맺히는 초점의 위치가 일치하지 않는 결함, 즉 구면수차를 심각하게 일으켰다.
허블 울트라 딥 필드
이 사진을 찍기 위해 허블 우주 망원경은 지구를 400회 공전하면서 800번 영상을 잡았다. 총 노출시간은 ACS로 11.3일, NICMOS로 4.5일이었다.
우주
1990년 허블 우주 망원경이 지구 궤도로 발사되었다. 주거울 지름 2.4m, 경통길이 13m 에 달하는 거대한 반사망원경인 허블 우주 망원경은 지구 대기와 주변의 빛 때문에 간섭을 받는 지상의 천문대와 달리 가장 먼 우주 공간의 영상을 포착할 수 있는 성능으로 많은 영상을 보내왔다. 허블 딥 필드는 100억 광년 이상 떨어진 천체들이다.
바람개비 은하
NASA와 유럽우주기구가 2006년 2월 28일 바람개비 은하를 매우 상세히 담은 영상을 공개했다. 당시 허블우주망원경이 촬영한 은하 사진 중에서 가장 크고 상세한 것이었다. 허블우주망원경이 51회 촬영한 사진에 별도의 지상망원경이 촬영한 사진 몇장을 이어붙인 형태이다.
30 미터 망원경
2008년 6월까지 예비 설계 마치고, 2009년 4월에 건설을 시작할 계획이다. 2020년대 완성될 것으로 예상된다. 그러나 현재 하와이 원주민들의 건설 부지 점령, 단식농성, 집회, 부지 갈아엎기 등으로 현재 건설이 크게 지연되고 있다.하와이 마우나키아에 현재 건설되고 있으나 하와이 원주민들의 강력한 TMT 건설 반대 시위로 인해 건설이 늦어지고 있다.
거대마젤란망원경과 비슷하다. 왜냐하면, 미국의 국가 연구 평의회(National Research Council)에서 제출한 "새 천년의 천문학과 천체물리학"이란 보고서에서 제시한 과제를 연구하기 위해 거대망원경들과 우주망원경이 계획된 것이기 때문이다.무어 재단 (Intel 창업자 가운데 하나인 Moore가 설립한 재단)
맥도날드 천문대
책임자맥도날드 천문대는 광학에서의 이미징과 분광학, 적외선 스펙트럼 등에서 다양한 범위의 설비들을 보유하고 있으며, 최초로 달 레이저 거리 측정소를 운영하였다. 이 천문대는 자체적인 관리권을 유지한 체 텍사스 대학 오스틴의 천문학부와 긴밀히 협력하며 운영한다. 다비스 산맥의 높고 마른 봉우리에선 지역 하늘이 아주 어둡고 맑으며 이 점이 천체 연구에 탁월한 조건을 제공한다.
오토 스트럽 망원경은 1939년에 설치되었으며 천문대에 처음으로 설치된 거대 망원경이었다. 이 망원경은 로크산의 고도 에 위치해 있다. 텍사스 주의 Spur 78번 고속도로가 통과하는 로크산의 정상은 텍사스 고속도로 중 가장 높은 지점이다. 할란 J. 스미스 망원경 또한 로크 산에 1968년 설치되었다.
콤프턴 감마선 관측선
제작 비용은 6억 1700만 달러였다. CGRO는 가시광의 허블우주망원경, 엑스선의 찬드라 우주망원경, 적외선의 스피처 우주망원경과 함께 NASA의 "대형 관측선" 계획의 일부로서 허블에 이어 두 번째로 발사되었다. CGRO의 명칭은 노벨상 수상자로 감마선물리학 연구에 공을 세운 아서 홀리 콤프턴의 이름을 따서 명명되었다.
허블 우주망원경
1986년 초, 그 해는 예정된 10월의 발사일까지 일정을 맞출 수 있을 것 같았다. 그렇지만 챌린저 참사로 미국의 우주 계획 중단과 동시에 우주왕복선의 발사도 중지되었고 허블의 발사 역시 수년 뒤로 미루도록 압박이 가해졌다. 발사가 다시 계획될 때까지 망원경은 청정실에 보관되어 있었고, 계속해서 동력을 공급받고 질소 퍼지 작업이 이루어졌다. 유지 작업에만 월간 약 600만 미국달러가 소요되었기 때문에 계획의 총지출이 더욱 커졌다. 역설적으로 발사 지연 덕분에 공학자들은 장비 전반에 대해 대대적인 시험을 행하고, 고장나기 쉬운 축전지를 대체하거나 다른 개선 작업을 할 시간을 가질 수 있었다. 또 1986년에는 허블의 조작에 필요한 지상의 소프트웨어가 준비되지 않았으며, 1990년 발사까지 간신히 준비할 수 있었다.
핫셀블라드
핫셀블라드(Hasselblad)는 스웨덴의 예테보리에 본사를 둔 카메라 및 사진 장비 제조 업체이다. 이 회사는 제 2차 세계대전 이후 생산한 중형 카메라 (필름)으로 알려지게 됐으며, 사람이 달에 처음 착륙한 아폴로 프로그램의 임무에도 사용되었다. 현재로써는, 새로운 중형 디지털 SLR인 H 시스템을 도입하여 Leaf, 페이즈 원과 경쟁하고 있으며, 2012년에는 Sony와의 콜라보레이션을 통해 핫셀블라드 루나(Lunar), 스텔라(Stella) 등을 출시해 렌즈 교환식 미러리스 카메라 시장에도 진입했다.
허블 우주망원경
허블우주망원경이 보내온 고해상도 스펙트럼 및 사진은 특히나 근처 은하들의 중심핵 속에 있는 블랙홀의 존재를 규명하기에 적합했다. 1960년대 초에 일부 은하의 중심에서 블랙홀이 발견될 것이라는 가설이 세워졌으며, 1980년대에는 천문학자들이 수많은 신빙성 있는 블랙홀 후보들을 발견하기도 했다. 허블을 이용하여 착수한 연구에서는 블랙홀이 아마도 모든 은하의 중심에 흔히 존재할 것이라는 사실을 밝혀냈다. 나아가 허블의 관측 계획은 은하핵 블랙홀의 질량과 은하의 특징이 밀접하게 연관되어 있다는 사실을 밝혀내기도 하였다. 즉 여러 은하 속 블랙홀에 관해 허블이 남긴 관찰은 은하와 그 중심의 블랙홀 사이에 밀접한 연관성을 입증하는 것이었다.
허블 우주망원경
2009년 마지막 정비임무 이후 ACS, COS, STIS, WFC3가 작동하고 있다. NICMOS는 후일에 WFC3의 수명이 다 되었을 때 사용할 계획으로 현재 동면 중이다.
베텔게우스
1995년, 허블 우주 망원경의 어두운 천체용 카메라(Faint Object Camera)가 지상에 설치한 간섭계로 얻은 것보다 훨씬 해상도가 좋은 자외선 사진을 찍었다. 이것은 다른 별의 ‘원반 형태’를 담은 최초의 망원경 사진이다(간섭계 따위가 아니라 망원경 그 자체로 직접 촬영했다는 뜻이다). 자외선 빛은 지구 대기에 흡수되기 때문에 우주 망원경으로 관측을 수행했다. 초창기 사진들과 마찬가지로 허블 망원경의 사진에도 항성 남서쪽 사분면에 다른 부위보다 2,000 켈빈 더 뜨거운 반점이 찍혀 나왔다. 이후 고다드 고해상도 분광기(GHRS)로 베텔게우스의 스펙트럼을 찍은 결과, 밝은 고온점이 베텔게우스의 자전축상 극 중 하나인 것으로 드러났다. 자전축의 경사각은 지구에서 바라보는 시선방향과 약 20도 어긋나 있었으며 천구 북극으로부터의 위치각은 약 55도이다.
허블 우주망원경
조사위원회는 주로 퍼킨엘머의 실수에 대하여 책망하였다. NASA와 퍼킨엘머는 망원경 건조 과정에서 심각하게 관계가 틀어졌었다. 계속된 일정 연기와 비용 초과 때문이었다. NASA는 퍼킨엘머가 거울의 제작을 충분히 검토하고 감독하지 않았음을 알아냈다. 또 계획에 숙련된 전문 광학 과학자들을 (프로토타입 계획과 마찬가지로)배정하지 않았으며, 특히 거울의 제작과 검사 과정에서 광학설계원을 제외했다는 사실도 드러났다. 조사위원회가 퍼킨엘머를 그러한 관리상 실수로 크게 비판하는 동안 NASA 역시 기구 하나의 검사 결과만을 완전히 신뢰했던 것처럼 품질관리상 결점을 알아내지 않아 비판 받았다.
허블 우주망원경
FOC, FOS, GHRS에 초점이 맺히는 빛에 대한 구면수차를 교정하기 위해 우주망원경 광학교정용 광축조정기 (COSTAR) 시스템이 설계된다. 빛의 경로에 수차를 교정하도록 깎인 거울 두 개를 포함하고 있다. COSTAR 시스템을 망원경에 탑재하기 위해서는 다른 기구 하나를 분리해야 했다. 천문학자들은 고속광도계를 희생시키로 결정했다. 2002년까지 COSTAR가 필요한 1세대 기구들이 모두 자체 교정 광학계를 갖춘 기구들로 교체되었다. COSTAR는 2009년에 네번째 정비 임무가 착수될 때 분리되면서 지구로 송환되어 미국 국립항공우주박물관에 전시되었다. 이전까지 COSTAR가 탑재되었던 부위에는 현재 우주기원분광카메라가 탑재되어 있다.
허블 우주망원경
허블 프로그램이 실행된 이래로 수많은 연구 계획이 착수되었다. 그중에 일부는 거의 허블의 관측으로만 실행되기도 하였으며, 그 외는 찬드라 엑스선 관찰위성과 ESO의 초대형망원경 같은 장비와 연계하여 수행하였다. 허블우주망원경은 퇴역이 머지 않았으나, 최근까지도 큰 계획이 일정으로 잡혀 있었다. 일례로 에이벨 1689 은하단을 장시간 관측한 결과에 영감을 얻어서 최근에 수행된 프런티어 필즈 계획이 있다.
허블 우주망원경
허블우주망원경의 기술적 지원은 NASA와 함께 STScI의 남쪽으로 48 km 떨어진 곳 메릴랜드 그린벨트의 고다드우주비행센터에 있는 하청업체에 의해 이루어진다. 허블의 임무는 허블비행임무팀의 비행조작조 4개조가 24시간 내내 번갈아가며 감시한다.
스피처 우주망원경
망원경과 극저온실과 같은 주 장비는 볼 에어로스페이스 & 테크놀로지 사가 개발하였다. 기타 장비는 기업체, 학교, 정부기관 등이 공동 개발하였으며, 록히드 마틴에서 조립하였다. 임무는 캘리포니아 공과대학교의 제트 추진 연구소 및 스피처 과학 센터에서 관리하였다.
애덤 리스
또한 애덤 리스가 이끄는 High-Z Team이라는 연구팀은 허블 우주 망원경을 통해 현재까지의 관측 중에는 가장 멀리 있는 초신성을 찾았다고 한다. 이런 관찰로 이 연구팀은 우주 팽창의 역사를 흐름을 파악할 수 있었다.
HD 47536 b
현재 허블 우주 망원경을 이용하여 이 행성의 정확한 궤도경사각을 재고 있다. 2009년 중순까지 연구 결과가 나올 것이다.
에드윈 허블
1913년 1월 19일에 허블의 아버지가 세상을 떠나고, 허블은 영국에서의 생활을 접게 되었다. 아버지가 돌아가시고, 허블은 자신의 가족의 생계를 책임져야 했다. 한동안 고등학교 선생으로 일한 뒤, 18개월간 시간제로 법률 관련 일을 하여 가족의 생계를 안정시켰다. 허블은 천문학자가 되고자 하는 꿈을 접지 않았다. 다시 천문학자가 되기 위해서 헤일의 첫 번째 망원경이 있는 여키스 천문대로 가서 박사과정을 밟았다. 허블은 네벨플렉켄이라고 불리는 성운을 연구하여 박사학위를 받게 되었다. 그 후에 허블은 가장 좋은 망원경이 있는 천문대에 가야 한다고 생각하여, 윌슨산 천문대로 가고자 하였다. 1916년 11월에 윌슨산 천문대로부터 허블에게 제의가 왔다. 하지만 미국의 세계 제 1차 대전 참전으로 인해 채용이 미뤄졌다. 허블은 4개월간 독일 점령군으로 복무한 뒤 1919년 8월에 윌슨산 천문대에 도착하였다. 당시 윌슨산 천문대에는 할로 섀플리가 자리 잡고 있었다. 윌슨산 천문대에서 허블과 섀플리는 충돌이 잦았다.
허블 우주망원경
탐사용 고성능카메라 (ACS)의 메인 카메라의 주요 전자부품도 2006년 6월에 고장났으며, 2007년 1월 27일엔 예비 전자부품의 전원 장치까지 고장났다. 광각 채널용 전원 장치가 SM 4에서 새로 추가되었으나, 여러 간이 검정을 통해 이 장치가 고해상도 채널에 쓸모가 없다는 사실이 밝혀진다. 광시야 채널 Wide Field Channel (WFC)은 2009년 5월 STS-125의 수리를 통해 복구되었지만 고해상도 채널 High Resolution Channel (HRC)은 여전히 오프라인 상태이다.
윌리엄 허셜 망원경
윌리엄 허셜 망원경()은 에스파냐령 카나리아 제도 라팔마 섬 로크 데 로스 무차초스 천문대에 소재한 가시광/근적외선 대역 반사망원경이다. 구경은 4.2 미터로 아이작 뉴턴 망원경군의 일부이다. 명칭은 윌리엄 허셜에서 유래하였으며 영국, 네덜란드, 에스파냐에서 공동투자하여 만들었다.
2009년 목성 충돌사건
천문학자들은 켁 망원경과 허블 우주 망원경 등 다양한 기기들을 사용하여 충돌 지역을 관찰할 것이다.
천체관측
네덜란드의 한스 리퍼세이(Hans Lippershey)가 망원경을 발명하였고, 이를 응용하여 이탈리아의 갈릴레오 갈릴레이가 망원경을 만들어 하늘을 관측하였다.
라이트 판타스틱
[[파일:HST-SM4.jpeg|180px|thumb|[[애틀랜티스 우주왕복선]] [[STS-125]]에서 촬영한 허블 우주 망원경. (2009년 5월 19)]]
빛은 신과 기적이 필요하지 않은 세상의 역사에 대한 증거를 제공해 주었다. 이제, 빛은 우주의 기원인 수십억 년 전까지 거슬러 올라갈 수 있다. 허블 우주 망원경은 우리가 가지고
있는 가장 강력한 망원경이다. 그 안에는 허셜의 직경 2.4m의 거대한 거울이 들어있다. 과학자들은 정말로 믿기 힘든 것을 밝혀내기 위해 망원경을 사용한다. 바로 하늘에서 가장 오래된, [[빅뱅]] 직후에 태어난 130억 년 전의 별을 [[허블 우주망원경]]을 사용하여 볼 수 있다.
WFPC2
허블 우주 망원경에 처음부터 탑재됐던 WF/PC-1은 캘리포니아 공대의 James Westphal이 제안해서 제트추진연구소에서 제작된 기기이다. WF/PC-1은 허블 우주 망원경의 관측 기기 중 가장 중요한 장비로 여겨졌던 바, 미 항공우주국(NASA)은 허블 우주 망원경이 발사되기 이전부터 백업 장비로 WFPC2를 만들기 시작했다. 허블 우주 망원경의 발사 후에 주 거울의 제작 잘못이 발견되어 정비가 불가피해짐에 따라, 허블 우주 망원경의 구면 수차를 보정하는 광학계를 탑재한 WFPC2의 제작이 더욱 가속화되었다.
허블 우주망원경
재정지원 문제로 계획의 규모가 어느정도 축소되었기 때문에, 계획된 주거울의 직경은 3 m에서 2.4 m로 줄어든다. 그래서 개발은 망원경 장비의 비용을 절감하기 위해 더욱 작고 효율적인 배치가 가능한 방향으로 진행되며, 주요 위성에 쓰이는 시스템을 시험하기 위해 제안된 실험용 1.5 m 우주망원경의 계획이 취소된다. 그리고 비용 문제는 NASA와 유럽우주기구 (ESA)의 협력을 초래하기도 하였다. ESA는 제작 비용과 망원경에 설치될 1세대 기구 하나, 기구의 동력원이 되는 태양전지까지 제공하였다. 이외에도 미국으로 망원경을 제작할 전문 인력까지 파견했다. 대신에 망원경의 운용 시간의 최소 15%를 유럽 천문학자들이 이용할 수 있도록 보장하는 조건이 붙었다. 미국 국회는 최종적으로 1978년에 3,600만 미국 달러의 재정지원에 승인했으며, 1983년 발사를 목표로 LST의 설계가 본격적으로 시작된다. 망원경의 이름은 우주의 팽창을 발견함으로써 20세기의 가장 위대한 과학적 혁명 중 하나를 이룩했던 에드윈 허블의 이름을 따서 붙여진다.
대폭발
1924년 초, 허블은 윌슨 산 천문대에 설치된 100 인치 (2,500 mm) 구경의 후커 망원경을 사용하여, 우주 거리 사다리의 시초라 할 수 있는 원거리 계산법을 개발하였다. 이로써 그는, 대부분 슬라이퍼에 의해 이미 적색 편이가 계산된 은하들의 거리를 추산할 수 있었다. 1929년 허블은 허블의 법칙으로 알려진, 거리와 후퇴 속도와의 관계를 발견해냈다. 르메트르는 우주원리를 통해, 이미 이러한 발견을 예견한 바 있다.
1930년대에만 해도, 밀른 모형과 진동 우주(프리드만이 처음 제안했으나 알베르트 아인슈타인과 리처드 톨먼이 주장한), 그리고 프리츠 츠비키의 지친 빛 가설을 포함한 여러 생각들은 허블의 관측을 뒷받침하는 비정상우주론으로 여겨졌다.
허블 우주망원경
한 연구진은 2016년 3월 3일에 허블의 관찰 자료를 이용해서 현재까지 발견된 은하 중에서 가장 먼 은하가 발견되었음을 공표했다. GN-z11 은하에 대한 허블의 관측은 2015년 2월 11일과 4월 3일에 착수되었으며, CANDELS/GOODS-North surveys의 일환이었다.
허블 우주망원경
OAO 계획의 지속적인 성공으로 천문학계에서 LST가 주요 목표가 되어야 한다는 의견이 만장일치로 지지 받는다. 이를 위해 NASA는 1970년에 위원회 두 곳을 설립한다. 하나는 우주망원경 계획의 공학적인 부분을 계획하기 위한 곳이고, 다른 하나는 임무의 과학적 목표를 결정하는 곳이다. 위원회가 설립된 이후 NASA가 겪은 다음 문제는 기구의 개발 비용을 지원받는 것이었는데, 우주망원경 건조에는 그 어떤 지상망원경보다도 더 많은 비용이 필요했다. 미국 연방의회는 망원경 제작에 제시된 예산의 여러가지 면을 집요하게 캐물었고, 계획 단계에서 당시 망원경에 탑재될 기구와 장비를 상세하게 연구하는 것까지 포함하여 지출을 줄이도록 강요했다. 1974년에 연이은 재정지출 삭감으로 연방의회는 망원경 계획에 예산 분배를 전면 취소하였다.
한스 리퍼세이
한스 리퍼세이(Hans Lippershey,1570~1619)는 1608년 네덜란드의 안경 기술자이자 제조업자이며, 우연히 볼록렌즈와 오목렌즈 둘을 겹쳐서 먼 곳의 물체를 보았을 때 아주 가깝게 보인다는 사실을 발견했다. 리페르셰이가 만든 망원경은 보고자 하는 물체를 향한 대물렌즈에는 볼록렌즈를, 눈에 가까운 접안렌즈에는 오목렌즈를 사용한 굴절망원경이었다. 곧이어 1609년 이탈리아의 갈릴레이가 역시 한개의 볼록렌즈와 한개의 오목렌즈를 사용하여 천체 관측을 목적으로 망원경을 제작하였으며, 그가 제작한 망원경(배율 14 - 20배)으로 천체를 관찰, 1610년 목성의 4개 위성을 발견하였다. 또한 금성의 삭망 현상을 관찰하였고, 달표면의 모습을 스케치하였다. 토성의 고리 등을 처음으로 발견하였으며, 또한 은하수가 많은 별들로 이루어져 있다는 것을 확인하는 등 천문학상 지대한 공헌을 했다.
굴절 망원경
"갈릴레이식 망원경"은 1608년 네덜란드의 안경제조업자인 한스 리페르셰이가 발명한 망원경으로, 갈릴레오 갈릴레이의 망원경과 같은 원리이다. 리페르셰이는 우연한 기회에 두 개의 렌즈를 적당한 간격으로 두었을 때 멀리 있는 물체를 확대해 볼 수 있다는 사실을 발견하게 된다. 이 사실을 들은 갈릴레이는 이듬해 자신이 직접 망원경을 제작하게 되는데, 대물렌즈를 볼록렌즈로, 접안렌즈를 오목렌즈로 구성해 망원경을 만들었고, 이를 갈릴레이식 망원경이라 부른다.
현미경자리 AU
천문학자들은 허블 우주 망원경과 켁 망원경을 통해 이 별을 광학적으로 계속 관측해 왔다.(적외선 및 서브밀리미터 파장으로도 관측되어 왔다) 이 파장대의 빛은 먼지 자체가 지니는 내부열(흑체 복사 원리에 의해 생김) 때문에 발생한다. 다만 상기 파장들로는 항성계 전체로부터 방출되는 빛을 분석할 수 있을 뿐 먼지 원반만 따로 떼어내어 연구할 수는 없다. 적외선, 서브밀리미터 파장보다 긴 파장대를 통해 보다 항성에서 멀리 떨어져 있는 곳의, 좀 더 큰 먼지 입자들에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이런 긴 파장대의 관측 자료는 제임스 클라크 맥스웰 망원경, 스피처 우주 망원경을 통해 확보되어 왔다.
허블 우주망원경
우주망원경 계획이 착수된 후, 계획에 필요한 업무는 여러 연구소에 분배된다. 마셜우주비행센터 (MSFC)는 망원경의 설계와 개발, 건조를 담당하였고, 고다드우주비행센터는 과학 기구의 전반적인 조작과 임무 수행을 위한 지상 제어 센터 역할을 담당했다. MSFC는 광학 회사 퍼킨엘머 Perkin-Elmer에 우주망원경의 광학망원경조립체 Optical Telescope Assembly (OTA) 및 정밀유도센서의 설계와 건조를 의뢰했다. 록히드는 망원경이 실릴 우주선을 건조하고 집약하는 업무를 의뢰받는다.
허블 우주망원경
1997년 2월에 디스커버리에서 수행된 Servicing Mission 2에서는 GHRS와 FOS를 각각 우주망원경 영상분광카메라 (STIS)와 근적외선카메라 및 다중천체 분광카메라 (NICMOS)로 바꾸었으며, 기존의 공학 및 과학 테이프 레코더 Engineering and Science Tape Recorder도 신형 솔리드 스테이트 레코더 Solid State Recorder로 교체하고 단열체를 수리하였다. NICMOS는 고체 질소로 이루어진 히트싱크를 포함하고 있어 기구로부터 열잡음을 줄일 수 있지만, 설치된 지 짧은 시간만에 예측하지 못했던 열팽창으로 히트싱크의 부품이 광학 방해판과 접촉하였다. 때문에 기구의 온도 상승률이 커져 본래 예상 수명이 4.5년이던 것을 약 2년으로 줄이는 결과를 초래하였다.
STS-125
2009년 5월 19일 허블 우주 망원경 수리에 성공하였다. 수명은 5~10년 연장되었다.
NGC 1300
오른편의 사진은 2004년 9월 허블 우주 망원경이 촬영한 것으로, 청색(435 nm), 가시광선(555 nm), 적외선(814 nm), 수소 알파선(658 nm) 네 개의 필터를 이용한 합성사진이다. 사진의 해상도는 이전에는 볼 수 없었던 은하 도처의 나선팔, 원반, 팽대부, 은하핵에 관한 상세한 모습을 보여준다. 막대와 원반에서 뚜렷한 구조를 이루는 나선팔, 먼지대에서 청색 및 적색초거성과 성단, 별형성영역들이 드러난다. 배경에는 더 멀리 있는 수많은 은하들이 보이며, 심지어 NGC 1300의 가장 밀집한 영역도 보인다.
허블 우주망원경
허블우주망원경은 우주재단 Space Foundation으로부터 대외활동 방면에서 2001년과 2010년에 두 번의 우주성과상 Space Achievement Award을 입상했다.
허블 우주망원경
1999년 이후로, 유럽에서 허블의 대외활동을 알리는 주요 집단은 허블 유럽우주기구 정보센터 Hubble European Space Agency Information Centre (HEIC)이다. 사무처는 독일 뮌헨의 유럽우주망원경조직기관 Space Telescope European Coordinating Facility내에 설립되어 있으며, HEIC의 담당 업무는 유럽우주기구를 대신하여 HST의 대외활동과 교육업무를 진행하는 일이다. 보통 허블의 흥미로운 연구 결과나 영상을 다루는 뉴스 및 사진의 보도에 초점을 맞추고 있다. 대부분 유럽 출신 사람들로 구성되어 있어서 ESA가 보유한 허블의 지분(15%)과 관찰 위성에 유럽인 과학자들이 기여한 바를 널리 알리고 있다. ESA는 교육자료를 만들고 있는데, 허블캐스트 Hubblecast 같은 방송 시리즈를 통해 세계적인 과학 특종을 공공에 알리고 있다.
에드윈 허블
1921년 섀플리가 하버드 천문대의 책임자가 되어 윌슨산을 떠나면서 허블은 더 많은 시간 망원경을 관측할 수 있게 되었다. 1923년 10월 4일 저녁, 허블이 윌슨산에 와서 4년이 지난 날, 그는 100인치짜리 망원경으로 안드로메다 성운을 관측하였다. 당시 관측상태는 최악의 상태였다. 허블은 40분간 노출하여 안드로메다성운 사진을 찍었다. 다음날 사진 현상 후, 사진에서는 흠집이거나 신성이라고 볼 수 있는 점이 발견되었다. 허블은 그 점이 신성임을 다시 확인하기 위해서 안드로메다 성운을 5분간 노출하여 찍었다. 그 점은 그대로 그 자리에 있었고, 신성일 가능성이 있는 두 점을 더 발견하였다. 이후에 그는 두 번째 점이 신성임을 알아냈고, 세 번째 점이 세페이드형 변광성임을 알아냈다. 허블은 자신이 발견한 세페이드형 변광성을 이용하여 안드로메다 성운까지의 거리를 추정했다. 그 결과는 놀라웠다. 안드로메다 성운까지의 거리는 지구에서 약 90만 광년으로, 우리 은하의 지름의 길이인 10만 광년보다 훨씬 먼 거리였다. 그는 안드로메다 성운이 하나의 또 다른 은하임을 증명하여 대논쟁의 막을 내렸다. 1924년 2월, 허블이 섀플리에게 자신이 발견한 결과를 편지로 알리자, 섀플리는 “이것이 내 우주를 파괴한 편지다” 라고 말했다고 한다. 1924년 위싱턴에서 열린 미국 과학진흥협회 회의에서 허블의 성과가 발표되었는데, 그는 그 회의에서 가장 뛰어난 논문에 수여하는 1천 달러의 상금을 공동으로 수상했다.
제임스 웨브 우주망원경
중적외선 장비(MIRI)는 5 ~ 27 마이크로 미터, 중적외선 파장 범위를 측정 할 수 있다. 이것은 중적외선 카메라와 영상 분광기가 모두 포함되어 있다. MIRI는 미국 항공 우주국 (NASA)과 유럽 국가의 컨소시엄과의 제휴로 조지 리 케 (애리조나 대학)와 질리안 라이트 (영국 천문학 기술이 주도하고있는 센터, 에든버러, 과학 기술 시설위원회 (STFC)의 일부)에 의해 개발되었다. MIRI도 개발하고 천문학을위한 막스 플랑크 연구소, 하이델베르크에서의 계약에 따라 칼 자이스사에 의해 구축되어 NIRSpec뿐만 아니라 자동차 같은 장비를 갖추고 있다. MIRI의 완성 광학 벤치 어셈블리는 ISIM에 최종 통합을 위해 2012년 중순에 고다드에 전달되었다.
허블 우주망원경
2015년 4월 24일에 허블 25주년을 기념하기 위해 STScI는 용골자리 방향으로 약 20,000 광년(6,100 pc) 떨어져 있는 웨스터룬드 2 성단의 사진을 25곳의 허블 웹사이트를 통해 공개했다. 유럽우주기구는 웹사이트에 25주년 기념 웹페이지를 작성하기도 했다. 2016년 4월, 허블의 26번째 "생일"을 기념하기 위해 거품 성운 사진이 공개되었다.
허블 우주망원경
2004년 1월, 오키프는 HST의 최종 정비 임무를 취소한 자신의 결정을 재고할 것이라고 말했다. NASA로 하여금 망원경을 보존하는 방법을 모색하라는 대중들의 격렬한 반응과 미연방의회의 요구 때문이었다. 미국 국립과학회는 2004년 7월에 공식적인 자리에 모여서 HST를 위험을 감수해서라도 보존해야 할 것임을 주장했다. 그들은 보고서를 작성하여 다음과 같이 권고하기도 하였다. "NASA는 우주왕복선의 허블우주망원경 정비임무를 막지 말아라". 2004년 8월 오키프는 고다드우주비행센터에 무인 정비 임무에 대한 상세한 계획안을 준비할 것을 요청했다. 이 계획들은 후일에 취소된다. 무인 임무가 "실현 가능하지 않은 것"으로 판단되기 때문이다. 2004년 말, 바바라 미컬스키 미국 연방상원의원을 필두로 일부 연방의원들이 (미국 전국 수많은 학생들의 청원 편지로)대중의 지지에 힘입어 공청회를 열었고 부시 정권과 NASA가 허블의 구호 임무 계획을 취소하는 결정을 재고할 수 있도록 힘썼다.
허블 우주망원경
허블은 우주비행사를 통해 우주에서 정비할 수 있도록 설계된 유일한 망원경이다. 1990년 우주왕복선 디스커버리의 발사 후, 주요 장비 다섯가지를 포함하여 망원경의 수리, 업그레이드, 시스템 대체를 위한 5회의 우주왕복선 임무가 뒤를 이었다. 다섯번째 임무는 2003년의 컬럼비아 참사 이후 안정성 차원에서 취소되기도 하였다. 하지만 공적인 논의가 빠르게 이루어진 뒤, 마이크 그리핀 NASA 국장이 다섯번째 정비 임무를 승인하여 2009년에 완수된다. 망원경은 2018년 현재도 운용 중이며, 2030년-2040년까지 계속 운용될 것이다. 허블의 뒤를 잇는 제임스웹우주망원경 (JWST)은 2021년 3월에 발사될 예정이다.
딥 임팩트 (우주선)
이러한 사건을 관찰할 때 쓰는 큰 망원경, 즉 허블이나 켁 천문대와 같은 망원경은 항상 수요에 비해 부족한 상태이다. 딥 임팩트의 과학자들은 충돌 이전과 이후의 영향에 대한 장기 관측을 위해 "고급 아마추어, 학생, 전문 천문학자"들의 작은 망원경을 "사용하였다". 이러한 관측은 "휘발성 가스 생성, 먼지 코마의 생성과 생성 속도, 먼지 꼬리의 생성과 제트의 생성과 폭발" 여부를 관측하기 위해서였다. 2007년 중반, 아마추어 천문학자들은 혜성의 모습을 담은 CCD를 제출했다.
창조의 기둥
창조의 기둥("Pillars of Creation")이란 허블 우주망원경이 지구로부터 약 7,000 광년 떨어진 독수리 성운의 성간가스와 성간먼지의 덩어리를 촬영한 사진이다. 이 가스와 먼지들이 새로운 별을 만드는 과정 중에 있으며, 그와 동시에 최근에 형성된 근처의 별의 빛에 의해 무너져 가고 있기 때문에 이런 이름이 붙었다. 이 사진은 1995년 4월 1일에 촬영되었으며, Space.com에서 가장 훌륭한 허블 사진 열 장 중 하나로 선정되었다. 이 사진을 찍은 천문학자는 제프 헤스터(Jeff Hester)와 폴 스코웬(Paul Scowen)으로, 1995년 당시 둘 다 애리조나 주립 대학교에 소속되어 있었다. 2011년, 유럽우주국(ESA)의 허셜 우주망원경이 이 지역을 다시 촬영하였다.
허블 울트라 딥 필드
허블 울트라 딥 필드(Hubble Ultra Deep Field)는 화로자리 부분에 있는 조그만 영역을 찍은 사진이다. 이 사진은 허블 우주 망원경이 2003년 9월 3일부터 2004년 1월 16일까지 찍은 사진들을 조합한 것이다. 이 사진은 지금까지 찍은 어떤 가시광 영상보다도 먼 곳을 포착하고 있으며, 대략 130억 년 전 우주 탄생 후 얼마 되지 않은 뒤 태어난 천체들을 담고 있다. 이 사진 내에는 약 1만 개에 이르는 은하들이 찍혔다. 대략 보름달 면적의 10분의 1에 불과한 이 사진 영역이 선택된 이유는, 근처에 밝은 별이 없기 때문에 촬영에 방해를 받지 않는 곳이었기 때문이다. 허블 망원경은 대부분의 사진을 적외선 영역을 포함하여 촬영해 왔으나, 이 사진은 가시광으로만 촬영했다. 허블 우주 망원경은 이 정도로 먼 거리를 가시광으로 찍을 수 있는 유일한 관측 장비였다. 울트라 딥 필드 영역은 원기 2000 기준으로 적경 3시 32분 40.0초, 적위 -27도 47분 29초였다. 영역의 면적은 36.7 평방분각이었다. 이 크기는 하늘 전체 면적 중 1천 3백만 분의 1에 불과하다. 사진의 좌측 상단이 적위 -46.4도를 가리키도록 방향을 잡았다. 사진 중앙부에서 가장 가까운 별은 USNO-A2.0 0600-01400432로, 이 별의 겉보기 등급은 18.95에 불과하다.
허블 우주망원경
디스커버리의 Servicing Mission 3A는 1999년 12월에 착수되었다. 내장된 자이로스코프 여섯 개 중 세 개가 고장난 이후 당초 계획되었던 Servicing Mission 3를 두차례의 임무로 분할하였다. 임무 개시로부터 수 주일 전에 고장난 자이로스코프가 네 개까지 늘어나면서 망원경의 렌더링이 과학 관측을 수행할 수 없었다. 그래서 Servicing Mission 3A에서는 자이로스코프 여섯 개를 모두 교체하고, 정밀유도센서 및 컴퓨터까지 교체하였으며, 축전지의 과충전을 막기 위해 전압/온도 개선 키트 Voltage/temperature Improvement Kit (VIK)를 설치하고 단열재 블랭킷도 교체하였다. 새로 설치된 컴퓨터는 교체 전의 DF-224보다 처리 능력이 20배 빨랐으며 메모리 용량도 여섯배나 컸다. 컴퓨터가 연산 작업 일부를 지상에서 우주선으로 할당하면서 처리율을 높였고 현대적인 프로그램 언어를 사용할 수 있게 되면서 임무 소요 비용을 절감하였다.
허블 우주망원경
HST는 자이로스코프 (자이로)를 이용하여 선체의 회전을 탐지하고 측량함으로써 궤도에서 선체를 안정화하고 천문 표적을 정확하고 안정적이게 조준한다. 일반적으로 망원경의 작동에는 자이로 세 개가 필요하고, 두 개인 상황에서도 관측은 가능하지만 볼 수 있는 하늘이 어느정도 제한되어 있어서 매우 정확한 조준이 필요한 관측은 다소 어렵다. 자이로 하나로 관측을 실행하게 되는 만일의 사태에 대한 대책도 있지만, 모든 자이로가 고장날 경우 과학 관측은 더이상 불가능하다. 2005년에 허블은 임무의 수명을 연장하는 차원에서 안정적인 망원경 작동을 위해 두 개의 자이로만 사용하는 모드로 전환한 적이 있다. 전환은 2005년 8월에 이루어졌는데, 두 개가 작동 불능인 상황에서 남은 네 개 중에 두 개를 예비로 두고, 마지막에 남은 두 개만 가동했다. 2007년에 자이로가 한 개 더 고장났다. 2009년 5월에 실시된 최종 정비 임무로 모든 자이로가 (새로 설치한 두 쌍과, 새 것처럼 고친 한 쌍으로)교체될 때까지 세 개의 자이로만 남아서 작동했다. 기술자들은 자이로의 고장이 모터의 동력 전선이 부식되면서 발생한 것이라고 추측했다. 두꺼운 현수유체를 공급할 때 전선이 산소가압 공기와 접촉한 적이 있었기 때문이다. 신식 자이로는 가압질소를 이용해서 조립되어 부식에 훨씬 더 안전하다.
HD 140283
나이의 불확정성이 개선된 것은 허블 우주망원경으로 자세한 고유운동 수치를 구할 수 있게 된 점이 컸다. 허블 우주 망원경보다 이전에 히파르코스로 고유운동 수치를 구했는데 이후 허블 우주 망원경으로 이루어진 관측과 거의 차가 없음을 알게 되었다. 단, 불확정성은 히파르코스의 계산보다 5배 개선되었다.
허블 우주망원경
우주구조 및 심우주 고대 외부은하 근적외선 탐사 Cosmic Assembly Near-IR Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS)는 2013년 8월에 공식 발표되어 "허블 역사상 가장 큰 규모의 계획"으로 표현되었다. 이 탐사 계획은 "초기 우주에서 은하의 진화와 빅뱅 이후 10억 년도 되지 않는 극초기 우주의 구조에 대한 씨앗을 탐사하는 것을 목표로" 한다. CANDELS 계획 웹페이지에서 탐사의 목표를 다음과 같이 기술하고 있다.
WFPC2
Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2)는 허블 우주 망원경(HST)의 초점면 중앙에 장착되어 있던 천문 관측용 CCD 카메라이다. 1993년 첫 번째 정비 임무(Service Mission) 때에 Wide Field and Planetary Camera (WF/PC-1)를 대신하여 장착된 이래, 수많은 광학 천문학 관측 자료를 생산해내었다. 허블 우주 망원경의 네 번째 정비 임무(Service Mission) 동안 광시야 카메라 3 (Wide Field Camera 3)와 교체됨으로써 역할을 종료하였다.
허셜 우주망원경
허셜우주망원경(Herschel Space Observatory)은 유럽 우주국에서 2009년 - 2013년 사이에 운용했던 우주망원경이다. 윌리엄 허셜과 캐롤라인 허셜 남매의 이름을 따왔다.
허블 우주망원경
허블의 관찰 자료로 이루어진 다른 발견으로는 오리온 성운의 원시행성계원반 및 태양과 같은 별들 주변에 외계행성들이 존재한다는 증거와 수수께끼로 남아 있는 감마선 폭발의 광학적 실체가 있다. 또 HST는 왜소행성인 명왕성과 에리스를 포함하여 태양계 외곽에 있는 천체들의 연구에 쓰이기도 하였다.
윌리엄 허셜 망원경
1987년 건설 당시 WHT는 세계에서 세 번째로 큰 단일 반사망원경이었다. 현재도 유럽에서 두 번째로 큰 반사망원경이며 그루브 파슨스가 제작한 마지막 망원경이기도 하다.
허블 우주망원경
허블은 과학적 성과 외에 항공우주공학, 특히 지구 저궤도에서 시스템의 성능에 상당히 많은 기여를 하기도 했다. 궤도에서 허블의 수명이 길고 사용하는 기기장치가 다양하기 때문에 상세하게 연구할 수 있도록 조립체들을 지구로 되돌려 보낸 덕이다. 허블은 특히 진공에서 흑연 합성 구조의 행동과 잔여 기체 및 유인 정비로 인한 광학오염 및 전자기기와 센서의 복사 손상, 다층 단열재의 장기간 변화의 연구에 많은 기여를 했다. 공학적으로 배울 수 있었던 교훈 중에서는 현수유체 suspension fluid를 공급하기 위해 가압산소를 써서 조립하면 전선이 부식되어 자이로스코프가 고장날 위험이 있다는 사실이 있다. 지금 사용되는 허블의 자이로스코프는 가압질소를 이용해 조립되었다.
확장 그로트 띠
확장 그로트 띠(Extended Groth Strip)는 허블 우주 망원경으로 큰곰자리의 작은 영역을 찍은 사진을 말한다. 영역의 크기는 너비가 70 분각이며 폭은 10 분각이다. 이 시야각은 대략 손을 쭉 편 상태에서 바라 본 손가락의 면적 정도에 해당한다. 이 사진은 2004년 6월부터 2005년 3월까지 다른 지점 63군데를 향하여, 허블 우주 망원경에 탑재된 탐사용 고성능 카메라(ACS, Advanced Camera for Surveys)로 500번에 걸친 노출을 통해 찍은 사진들을 조합한 것이다.
허블순차
허블의 소리굽쇠에서 두 나선가지가 타원가지와 만나는 중심에는 두 은하의 중간형이 위치해 있다. 이러한 은하는 렌즈형은하라고 불리며 심볼은 S0로 표현된다. 이러한 은하들은 타원은하에서 보이는 것과 유사한 중심의 밝은 팽대부와 이를 둘러싸는 원반형 구조를 가지고 있다. 나선은하와는 달리, 렌즈형은하의 원반은 가시적인 나선구조를 가지고 있지 않고, 활동적인 별의 형성이 일어나지 않는다. 팽대부는 보통 렌즈형은하의 가장 밝은 부분이다.
윌리엄 허셜 망원경
WHT는 가시광선과 근적외선 대역에서 활동하는 다양한 기구를 장비하고 있다. 전문적 천문학자들은 이 기구들을 사용해 다양한 연구를 수행한다. 이 망원경을 사용한 과학적 발견으로는 우리은하 중심의 초대질량 블랙홀의 존재 증거 포착, 감마선폭발체의 첫 가시광 관측 등이 있다.
허블 우주망원경
아마추어 관찰 시간 요청은 아마추어 천문학자들로 구성된 위원회에서 엄격하게 검토한다. 그리고 우주망원경의 특별한 관측 수행 능력을 필요로 하면서 전문가들의 계획과는 차별되며 순수하게 과학적 가치가 있다고 여겨지는 계획에만 시간이 할애된다. 1990년에서 1997년 사이에 13명의 아마추어 천문학자들이 망원경 사용 시간을 할애 받았으며, 그들의 요청 계획에 따라 관찰이 이루어졌다. 그러한 연구 중에는 "Transition Comets-UV Search for OH"(전이 혜성-OH 방출에 대한 자외선 탐색)이 있다. 초창기 계획 제안으로 "A Hubble Space Telescope Study of Posteclipse Brightening and Albedo Changes on Io"(이오의 식후 증광 및 알베도 변화에 관한 허블우주망원경 연구)가 태양계 연구 전문 학술지 "Icarus"에 투고되기도 했다. 다른 아마추어 연구진으로부터 제안된 두번째 계획 제안 역시 "Icarus"에 투고되었다. 그 후 STScI의 예산 감축으로 아마추어 천문학자들의 연구를 지원하는 일이 어려워지면서 추가적으로 아마추어 계획이 실행되는 일은 없었다.
허블 우주망원경
자외선 영역과 가시광선 영역 관찰을 담당하는 우주망원경으로서 허블을 대체할 수 있는 것은 없다. 근시일내에 발사될 차기 우주망원경은 허블의 관찰 대역(근자외선에서 근적외선)을 완전하게 담당하지 않으며, 관찰 능력이 원적외선 대역에 치중되어 있기 때문이다. 원적외선이 각광 받는 분야는 고적색편이 및 저온 천체를 연구하는 분야인데, 이 천체들은 일반적으로 늙었거나 먼 우주에 있다. 거대한 지상망원경 역시 허블과 동일한 파장에서는 일부 천체에 대해서만 관측 가능하고, 가끔씩 적응광학 (AO)을 사용한 것은 분해능만으로는 HST에 필적하기도 한다. 집광력이 훨씬 더 크기 때문이다. 그리고 성능 향상도 더 쉽다는 장점도 있으나, 아직까지 우주의 깊고 어두운 면까지는 광시야 영역에서 허블만큼 완벽한 분해능을 발휘할 수 없다.
플래그십 프로그램
보통 10억 달러가 넘는 탐사선이 이 프로그램 소속이다. 그리고 작아도 5억 달러 정도의 탐사선들이 이 프로그램의 소속이다. 대표적인 소속 탐사선들로 허블망원경과 제임스 웹 망원경이 있다.
허블 우주망원경
마지막 기구 HSP는 위스콘신-매디슨 대학교에서 설계-제작되어 변광성과 그 외 밝기가 가변하는 천체들의 가시광선과 자외선 관측에 최적화되어 있었다. 약 2% 또는 그 이상의 측광정밀도로 초당 100,000회의 측정을 해낼 수 있다.
KH-12
망원경 주반사경의 크기는 직경 2.9-3.1 m 으로서, 직경 2.3 m 인 KH-11 보다 좀 더 커졌다. 허블 망원경의 주반사경 직경은 2.4 m 이다.
허블 우주망원경
허블의 후계자 제작 계획들은 차세대 우주망원경 Next Generation Space Telescope 계획으로 구체화된 뒤, 허블의 공식적인 후계자인 제임스웹우주망원경 (JWST) 계획으로 끝을 맺는다. 그러나 JWST를 더 커다란 허블로 생각할 수는 없다. 지구로부터 더 차갑고 멀리 있는 곳에서 작동하도록 설계되었기 때문인데, 지구와 달의 열적 또는 광학적인 간섭이 줄어드는 L2 라그랑주점에 위치할 것이다. 그래서 기구를 교체하는 것처럼 사람을 통해 완벽하게 정비할 수 있도록 고안되지 않았지만, 설계에는 다른 우주선의 방문이 가능하도록 도킹 고리가 포함되어 있다. JWST의 주요 과학적 목표는 우주에서 가장 멀리 있는 천체를 탐지하는 것이다. HST가 현재 초기 우주에서 탐지해낸 별들보다 약 2억 8,000만 년은 더 전의 별들을 탐지할 수 있을 것으로 예측된다. 이 망원경은 NASA와 유럽우주기구, 그리고 1996년에 설립된 캐나다우주기구의 국제 협력으로 운영된다. 또 아리안 5 로켓에 실려 발사될 예정이다. JWST는 크게 봤을 때 적외선 관찰 장비라고 할 수 있지만, 관찰 대역의 파장은 600 nm에 걸쳐있다. 이 파장은 대략 가시광선 영역에서 오렌지색에 해당한다. 일반적으로 육안이 탐지할 수 있는 파장은 약 750 nm 까지다. 그래서 JWST의 관찰 대역은 가시광선에서 파장이 긴 대역인 붉은색과 오렌지색 대역까지 걸쳐있는 셈이다.
미광 천체 카메라
미광 천체 카메라(Faint Object Camera, FOC)는 1990년에서 2002년까지 허블 우주 망원경에 설치된 카메라다. 이것은 첨단관측카메라(ACS)로 교체되었다. 115~650 나노미터의 매우 희미한 자외선을 볼 수 있도록 설계되었다.
허블 우주망원경
2005년 4월에 행정적 배경보다 공학적 배경이 더 컸던 마이클 D. 그리핀이 NASA의 국장으로 임명되면서 상황은 뒤바뀐다. 그리핀은 공식선상에서 유인 정비 임무를 고려할 것이라고 발언했다. 그는 발언 후 얼마 뒤에 고다드에 허블 유인 정비 비행에 대한 준비를 착수할 것을 승인하였으며, 두 차례의 우주왕복선 임무 후에 최종 결정을 내릴 것이라고 말했다. 그리핀은 2006년 10월에 유인 정비 임무를 최종 승인하였으며, 애틀랜티스에 의한 11일 간의 임무가 2008년 10월에 예정되었다. 허블의 주자료처리 장치가 2008년 9월에 고장나면서 2008년 10월 25일에 온라인으로 백업이 될 때까지 모든 과학 자료의 송신이 중단되었다. 백업 유닛의 고장 때문에 HST가 무력화 되어 정비 임무는 주처리장치의 교체까지 담당하기 위해 연기된다.
광각 적외선 우주망원경
2010년 전미과학공학의학한림원에서 이와 비슷한 컨셉트의(설계) 우주망원경을 발사하자고 제안한 적이 있었다. 2011년과 2012년 사이 이루어진 설계에서는 1.3m의 적외선을 반사하는 반사망원경이었다. 그러나 설계 도중에 예산 부족으로 연구가 잠시 중단되었었다. 그 후, 첩보 망원경 2개를 국가정찰국에서 기증했으며, 여기서 연구진이 이번에는 광각 관측을 하자고 제안했고 기증한 망원경도 보조 기구 등을 달아 만든 광각 망원경이라 광각 적외선 우주망원경을 만든 계기가 되었다. 다른 프로젝트와는 NASA가 JDEM과 연동 시켰으며, JDME의 프로젝트 때 있던 다른 2개의 망원경들의 영향을 크게 받아서 국가정찰국의 망원경을 업그레이드시켰다. 그리고 JDME 프로젝트 때 예정된 탐사선들의 궤도를 이용해서 라그랑주 점 L2에 위치할 것으로 결정했다. 원래 개념은 WFIRST-AFTA이다. 하지만 JDME 프로젝트와 국가정찰국의 우주망원경의 영향을 받아 원래의 프로젝트와는 많이 다르다. 현재 NRO 우주망원경은 1개 밖에 없다. 2014년 약 5600만 달러를 배정받았으며, 2015년 약 5000만 달러를 배정받았다. 그리고 2016년 9천만 달러를 배정받았다. 결국에, NASA는 스피처 우주망원경의 후계자는 제임스 웨브 우주망원경, 케플러 우주망원경의 후계자는 TESS인데, 유일하게 허블 우주망원경만 후계자가 없어서 꽤 괜찮은 우주망원경이라고 생각하고 2017년 2월 전체적인 구도와 세세한 부품 등의 배치, 종류, 조립 계획 등을 세웠다. 2018년 2월 정부에서 32억 달러의 예산을 배정 받았다. 여기서 문제가 하나 생겼는데, Neil Gehrels가 발사 전에 사망해서 총 관리 책임자가 바뀌었다. 현재 관리자는 Jeffrey Kruk, Kevin Grady, Dominic Benford, John Gagosian, Deputy Chairs, David Spergel, Jeremy Kasdin가 NASA, JPL, GSFC의 지휘 아래 광각 적외선 우주망원경을 관리하도록 바뀌었다. 그리고 2018년 3월 미국 의회는 예산 배정과 개발을 승인했다.
허블 우주망원경
지난 정비 임무는 구식 장비를 신식으로 교환하여 망원경의 고장을 방지하고 새로운 과학적 사실을 밝히기 위한 것이었다. 정비 임무가 없었다면 기구들은 지금쯤 모두 고장났을 것이다. 2004년 8월에 우주망원경 영상분광카메라의 전원 시스템이 고장나면서 기구의 렌더링이 불가능해졌다. 이 전자부품은 전적으로 리던던트식 이중 구조였지만, 그 중 하나는 이미 2001년 5월에 고장났다. 이 전원 장치는 2009년 5월 Servicing Mission 4에서 수리되었다.
코페르니쿠스 혁명
갈릴레이는 1608년 10월에 네덜란드의 안경 제작자 한스 리퍼리가 멀리서 볼 수 있는 기구를 제작했다는 소식을 전해들었다. 당시 갈릴레이는 스스로 공방을 차려 과학 기구도 제작하고, 그것을 설명하는 책도 출간하였는데, 망원경에 대한 이야기를 전해듣고서 두 개의 렌즈로 망원경을 제작하였다. 그는 최초의 망원경으로 하늘을 올려다보았고, 그 결과 아리스토텔레스-프톨레마이오스의 우주 구조와 상반되는 많은 사실들을 알아내었다.
허블 우주망원경
1988년 우주왕복선 비행이 재개되면서 망원경의 발사는 1990년으로 예정된다. 1990년 4월 24일, 우주왕복선 디스커버리호가 STS-31 임무를 통해 망원경을 계획된 궤도까지 올리는데 성공했다.
제임스 웨브 우주망원경
JWST의 주경은 금으로 코팅된 베릴륨 반사경으로 지름 6.5m, 25m²의 집광 면적을 가지고 있다. 현재의 발사체로 운반하기에는 너무 커서 18개의 육각 거울로 분할되어 있으며 발사 후 펼쳐지게 된다. 위상 변화를 통해 영상평면의 파면은 매우 정밀한 마이크로 모터를 사용하여 적절한 위치에 거울 부분을 위치시킨다. 초기 설정 후, 그들은 가장 최적인 초점을 유지하기 위해 며칠마다 자주 업데이트 해야 한다. 이것은 지속적으로 중력이나 바람 하중의 영향을 극복하기 위해 능동적인 광학계를 이용하여 그 거울 부분을 조정하며 Keck망원경과 같은 지상 망원경과 다르며, 우주에서 망원경에 대한 환경적 방해가 없기 때문에 가능하도록 만들어진다.
JWST의 광학 설계를 통해 넓은 시야에서 광학 수차를 포함하지 않는 영상을 제공하기 위해 곡선 제 2 및 제 3 거울을 이용한 3개의 비점수차 보정 렌즈 이다. 또한 여러번의 이미지 안정화를 제공하는 두 번째 위치를 조정할 수 있고, 고속 스티어링 거울이 있다.
(주)Ball 항공 우주 및 기술은 그린벨트, 메릴랜드에있는 NASA 고다드 우주 비행 센터에서의 계약에 따라 주로 계약 Northrop Grumman 항공 우주 시스템이 이끄는 JWST 프로그램의 주요 광학 하청이다. 18개의 주경 부분의 이차, 삼차와 세세한 스티어링 거울, 플러스 비행 여분 Axsys, 브러시 웰 및 틴 슬리 연구소를 포함한 여러 회사에서 제조된 베릴륨 세그먼트 공백을 기반으로 제조 하고 Ball 항공 우주에 의해 연마 되어 있다. 2011년 6월 시점에서는 강성의 지지 프레임과 극저온의 액체추진에이터를 포함한 6개의 완전히 완료된 거울 부분의 첫 번째 세트는 미 항공 우주국 (NASA) 마셜 우주 비행 센터에서 마지막 시험을 치르고 나머지 거울 을 모두 테스트 하고 있었지만, 예정보다 2개월 전인 2011년 12월에 완료했다.
허블 우주망원경
초기에 허블은 다섯 과학 기구와 정밀유도센서를 갖추고 있었다. 정밀유도센서는 주로 망원경의 조준에 사용되나 이따금 측성용으로 사용되기도 하였다. 초기 기구들은 우주왕복선의 정비임무를 통해 더 진보한 기구로 대체되었다. 엄밀히 말하면 COSTAR는 과학 기구라기 보다 광학교정장치에 가깝지만, 다섯 기구의 범주에 들어간다.
능동 광학
대부분의 현대적인 망원경은 큰 거울을 주경으로 하는 반사망원경이다. 능동 광학 기술이 개발되기 이전, 망원경에 사용되기 위해 필요한 정확도로 그 모양을 유지하기 위해서 주경은 매우 두꺼워야만 했는데, 그 한계는 지름 5~6 미터 정도였다.(팔로마 천문대의 헤일 망원경)
허블 우주망원경
프런티어 필즈 Frontier Fields 계획의 공식적인 명칭은 "Hubble Deep Field Initiative 20122" (허블딥필드 탐사계획 2012)이다. 중력렌즈의 도움으로 "먼 우주에서 가장 희미한 은하들"을 볼 수 있는 빈공간의 고적색편이 은하를 연구함으로써 초기 은하의 형성에 관해 자세히 아는 것을 목표로 한다. 프런티어 필즈의 웹페이지에서는 계획의 목표를 다음과 같이 기술하고 있다.국적이나 학회의 소속에 제한 없이 누구나 망원경의 관찰 일정을 신청할 수 있지만, 분석에 대한 투자는 오로지 미국의 연구소만이 가능하다. 망원경 관찰 일정을 차지하려는 경쟁이 심해서, 관찰 일정을 신청 받는 주기마다 망원경 관찰 일정 계획의 약 5분의 1만 적용된다.
허블 우주망원경
허블의 주거울의 결함이 밝혀진 뒤에 수립된 첫 정비 임무는 막대한 책임을 떠안았다. 우주비행사들이 교정광학장치를 설치할 때 광범위한 작업이 요구되기 때문이다. 이를 위해 임무에 투입되는 우주비행사 일곱명은 백가지의 특수공구 사용법을 교육 받았다. SM1은 1993년 12월에 인데버에서 수행되었으며, 열흘 동안 몇가지 기구와 장비의 설치까지 이루어졌다.
허블 우주망원경
OTA의 다른 부분의 예산과 소요시간이 급격하게 늘어나자, 프로젝트에서 퍼킨엘머의 자질에 관한 의심이 계속해서 제기되었다. 이 "정해지지 않은 채 바뀌는 나날" unsettled and changing daily으로 표현되는 일정 때문에 NASA는 망원경의 발사일을 1985년 4월로 연기한다. 퍼킨엘머의 일정은 분기 당 대략 한 달의 비율로 연장되고 있었는데, 이것은 작업일 하루에 발사일이 하루 지연되는 것을 의미했다. NASA는 1986년 3월, 나중에는 9월까지 발사일을 연기하도록 압력을 받았다. 당시 계획의 총지출은 11억 7,500만 미국달러까지 늘어났다.
에드윈 허블
허블은 성운까지의 거리를 측정해 많은 성운들이 독립된 은하라는 것을 증명하여 몇 년 동안 천문학계에서 최고의 권위를 누리고 있었다. 멀어지는 은하가 많다는 슬라이퍼의 관측 결과를 알게 되었을 때, 그는 이 현상을 밝혀야 한다는 사명감을 느꼈다. 허블은 당시 윌슨산 천문대의 천문사진가인 밀턴 휴메이슨과 함께 은하를 관측하였다. 두 사람은 일을 분담하여, 허블은 은하들까지의 거리를 측정하고, 휴메이슨은 은하들의 도플러 편이를 측정하였다. 1929년 허블과 휴메이슨은 46개 은하들의 적색편이와 거리를 측정하였고, 관측한 은하들의 데이터를 속도와 거리를 각각의 축으로 하는 그래프 위에 나타내었다. 그 그래프는 은하의 속도가 거리에 비례함을 나타내고 있었다. 허블은 이 그래프를 ‘외계 은하 성운의 시선속도와 거리 사이의 관계(A Relation between DISTANCE and RADIAL VELOCITY among EXTRA-GALACTIC NEBULAE)’ 라는 제목의 6쪽짜리 논문에 실었다. 허블과 휴메이슨은 계속 관측하여 1931년 더 멀리 있는 은하들을 측정하고 새로운 논문을 발표하였다. 그 논문은 우주가 팽창하고 있다는 것을 알려주었다. 이것은 당시 조르주 르메트르와 알렉산드르 프리드만이 제시한 대폭발 이론을 증명하는 최초의 확실한 증거였다고 한다. 그는 그의 유명세를 통하여 팔로마산의 200인치 망원경의 계획과 건립에 힘썼다. 1953년 9월 28일 허블이 뇌경색으로 세상을 떠나기 전까지 은하의 연구에 이 망원경을 사용했다고 한다.
반사-굴절 망원경
반사-굴절 망원경(反射屈折望遠鏡) 또는 굴절반사망원경(屈折反射望遠鏡)은 반사 망원경과 굴절 망원경의 장점을 살려서 만든 방식의 망원경으로, 경통의 앞쪽 끝에 커다란 렌즈가 있고 뒤쪽에 커다란 반사경이 있다. 독일의 광학기기 제작자인 슈미트가 1930년에 발명했다.
허블 우주망원경
2015년 3월, 어떤 연구진은 가니메데 주변 오로라를 관측하여 위성의 지하에 바다가 있다는 사실을 공표하였다. 연구진은 허블을 사용해 가니메데의 오로라의 운동을 연구해서 거대한 염수 바다가 목성의 자기장과 가니메데의 자기장의 상호작용을 억제할 수 있음을 알아내었다. 얼음지각 표면으로부터 150 km 아래에 숨겨진 이 바다는 수심이 100 km에 이르는 것으로 추정된다.
라이트 판타스틱
허셜은 [[아이작 뉴턴]]의 아이디어를 적용시킬 수 있다고 생각했고, 렌즈들을 [[거울]]로 교체했다. 곡면 거울은 렌즈처럼 확대를 하는데다가 다른 비슷한 렌즈들에 비해 더 많은 별빛을 붙잡았다. 문제는, 아무도 이전까지 그렇게 큰 거울을 만들어 본 적이 없어서 빛을 모으기 위해 매우 정교하게 곡선을 만들어야 한다는 것이었다. 그래서 허셜은 그 일을 독자적으로 했는데 허셜은 부엌을 거울을 만드는 공장으로 바꾸었으며 하루에 16시간을 거울이 빛을 초점을 맞추기 위해 똑바른 곡면을 가지라고 광을 내는데 사용했다. 허셜은 이 일에 몰두했고 세계 최고의 거울 만드는 사람이 되었다. 허셜은 거울을 완벽하게 만들어서 그의 망원경 안에 넣었고, 허셜은 사람들에게 거울의 상을 보여 주기 위해 정교한 장치를 고안했다. 망원경으로 들어오는 빛은 거대한 곡면거울에 반사되어 각도를 이루고 있는 작은 거울로 가게 된다. 두 번째 거울을 보면 아무런 방해 없이 밝게 빛나는 상을 볼 수 있다. 얼마 후 이 새로운 망원경으로 허셜은 놀라운 발견을 했다. 1782년 3월 13일, 그가 본 것을 처음에는 혜성이라고 생각했었지만 곧, 그것이 처음으로 발견되어 역사에 기록된 새로운 [[행성]]임을 알았다. 왕 조지 3세의 후원을 받으려고, 허셜과 그의 친구들은 그 이름을 '조지의 별' 이라고 지었지만 다른 사람들은 그렇게 부르지 않았으며, 결국 그 행성은 지금 [[천왕성]]이라고 알려져 있다. 그것은 허셜의 천문학에 있어서 엄청난 업적이었다. 이 행성을 찾음으로써, 허셜은 알려져 있던 우주의 크기를 두 배로 늘렸다. 조지왕은 생명보험과 Slough에 있는 집으로 보상했고 그를 역사상 가장 성공적인 아마추어 천문학자로 만들었다.
허블 우주망원경
우주구조 및 심우주 고대 외부은하 근적외선 탐사는 WFC3/IR 및 ACS로 촬영한 250,000 개 이상의 은하의 심우주 사진을 통해 z = 8에서 1.5에 이르는 은하 진화사의 3분의 1을 기록하도록 계획되었다. 또한 최초로 z > 1.5인 1a형 초신성을 발견하여 우주론에서 표준촛불로서의 정확성을 확고히 할 계획이다. 그러기 위해 주요 다중 파장 관찰 영역 다섯 곳이 선정되었다. 각 영역은 스피처와 그 외 장비로 관측한 다중 파장 자료와 밝은 은하에 대한 광범위한 분광탐사 자료를 가지고 있다. 폭넓게 분리된 다섯 영역을 이용해서 우주의 정량적 변화와 z ~ 8까지 10 태양질량에 이르는 은하들의 통계학적으로 유의성 높고 완벽한 표본을 산출한다.