Ruimtetelescopen

Een ruimtetelescoop is een telescoop in de ruimte die wordt gebruikt om astronomische objecten te observeren. Het idee hiervoor kwam van Lyman Spitzer in 1946. De eerste operationele telescopen waren de Amerikaanse Orbiting Astronomical Observatory, gelanceerd in 1968, en de Sovjet UV-telescoop Orion 1 aan boord van ruimtestation Salyut 1 in 1971. Ruimtetelescopen vermijden diverse problemen die worden veroorzaakt door de aardatmosfeer, waaronder de absorptie of verstrooiing van bepaalde golflengten van licht, obstructie door wolken en vervormingen als gevolg van atmosferische refractie, zoals flikkering. Ruimtetelescopen kunnen ook zwakke objecten overdag waarnemen en ze vermijden lichtvervuiling waarmee observatoria op de grond te maken hebben. Ze worden onder-verdeeld in twee typen: satellieten die de hele hemel in kaart brengen en satellieten die zich richten op geselecteerde astronomische objecten of delen van de hemel en daarbuiten. Ruimtetelescopen verschillen van aardobservatiesatellieten, die op de Aarde gericht zijn voor satellietbeelden, die worden gebruikt voor weersanalyse, spionage en andere vormen van informatie-vergaring.

TERUG

In 1946 stelde de Amerikaanse theoretische astrofysicus Lyman Spitzer, ook wel bekend als de "vader van Hubble", voor om een telescoop in de ruimte te plaatsen. Spitzers voorstel betrof een grote telescoop die niet gehinderd zou worden door de aardatmosfeer. Na in de jaren zestig en zeventig te hebben gelobbyd voor de bouw van een dergelijk systeem, werd Spitzers visie uiteindelijk werkelijkheid in de vorm van de Hubble-ruimtetelescoop, die op 24 april 1990 werd gelanceerd door de Space Shuttle Discovery (STS-31). Deze lancering was te danken aan de vele inspanningen van Nancy Grace Roman, ook wel bekend als de "moeder van Hubble", die de eerste Chief of Astronomy en de eerste vrouwelijke leidinggevende bij NASA was. Zij was een programmawetenschapper die zich inzette om NASA, het Amerikaanse Congres en anderen ervan te overtuigen dat Hubble "het absoluut waard was" ...

Voordelen

Het uitvoeren van astronomische waarnemingen vanuit observatoria op Aarde wordt beperkt door de filtering en vervorming van elektromagnetische straling (scintillatie of twinkeling) als gevolg van de atmosfeer. Een telescoop die buiten de atmosfeer om de aarde draait, heeft geen last van twinkeling of lichtvervuiling van kunstmatige lichtbronnen op Aarde. Daardoor is de hoekresolutie van ruimtetelescopen vaak veel hoger dan die van een telescoop op aarde met een vergelijkbare opening. Veel grotere aardse telescopen verminderen echter atmosferische effecten met behulp van adaptieve optiek.

Ruimteastronomie is belangrijker voor frequentiebereiken die buiten het optische venster en het radiovenster vallen, de enige twee golflengtebereiken van het elektromagnetische spectrum die niet sterk worden verzwakt door de atmosfeer. Omdat de aardatmosfeer röntgenstraling blokkeert, en ook grotendeels infrarood- en ultravioletstraling tegenhoudt, zijn telescopen en observatoria zoals het Chandra X-ray Observatory, de James Webb Space Telescope, het XMM-Newton observatorium en de International Ultraviolet Explorer boven de aardatmosfeer geplaatst. Verder wordt voorgesteld om atmosferische refractie te gebruiken als lens in een zogenaamde terrascoop, of zwaartekrachtlenswerking voor een telescoop die gebruikmaakt van de zwaartekrachtlens van de Zon. Beide benaderingen hebben de potentie voor een buitengewone telescopische resolutie.

De toekomst ...

Satellieten zijn gelanceerd en in gebruik genomen door NASA, ISRO, ESA, CNSA, JAXA en het Sovjet-ruimteprogramma (later opgevolgd door Roscosmos van Rusland). In 2022 hadden veel ruimteobservatoria hun missies al voltooid, terwijl andere nog steeds in bedrijf waren. De toekomstige beschikbaarheid van ruimtetelescopen en -observatoria hangt echter af van tijdige en voldoende financiering. Hoewel NASA, JAXA en de CNSA plannen hebben voor toekomstige ruimteobservatoria, vrezen weten-schappers dat er lacunes in de dekking zullen ontstaan die niet direct door toekomstige projecten zullen worden opgevuld, en dat dit het onderzoek in de fundamentele wetenschap zal beïnvloeden.

Op 16 januari 2023 kondigde NASA voorlopige overwegingen aan voor verschillende toekomstige ruimtetelescoopprogramma's, waaronder het 'Great Observatory Technology Maturation Program', het 'Habitable Worlds Observatory' en 'New Great Observatories'.

Lijst ruimtetelescopen

Deze volledige lijst met ruimtetelescopen is gegroepeerd per belangrijke frequentieband: gammastraling, röntgenstraling, ultraviolet, zichtbaar licht, infrarood, microgolven en radiogolven. Telescopen die in meerdere frequentiebanden werken, zijn opgenomen in de betreffende secties. Ruimtetelescopen die deeltjes verzamelen, zoals kosmische stralingskernen en/of elektronen, evenals instrumenten die gericht zijn op het detecteren van zwaartekracht-golven, worden ook vermeld ...