হাবল স্পেস টেলিস্কোপ
| হাবল স্পেস টেলিস্কোপ | |||
|---|---|---|---|
| mission_type | জ্যোতির্বিজ্ঞান | ||
| operator | এসটিএসসিআই (STScI) | ||
| cospar_id | 1990-037B | ||
| satcat | 20580 | ||
| website | https://science.nasa.gov/mission/hubble | ||
| mission_duration | 24 April 1990 12:33:51 (চলমান)[1] | ||
| manufacturer | * লকহিড মার্টিন (মহাকাশযান)
| ||
| launch_mass | 11110 kg[2] | ||
| dimensions | 13.2 x 4.2 m[2] | ||
| power | 2800 W | ||
| launch_date | ২৪ এপ্রিল, ১৯৯০, ১২:৩৩:৫১ ইউটিসি[3] | ||
| launch_rocket | 103 (STS-31) | ||
| launch_site | কেনেডি, এলসি-৩৯বি | ||
| launch_contractor | রকওয়েল ইন্টারন্যাশনাল | ||
| deployment_date | ২৫ এপ্রিল, ১৯৯০[2] | ||
| entered_service | May 20, 1990[2] | ||
| decay_date | ২০৩০-এর দশক (আনুমানিক)[4] | ||
| orbit_reference | ভূকেন্দ্রিক কক্ষপথ[5] | ||
| orbit_regime | নিম্ন পৃথিবী কক্ষপথ | ||
| orbit_eccentricity | 0.0002 | ||
| orbit_periapsis | 470.0 km (2026) | ||
| orbit_apoapsis | 475.0 km (2026) | ||
| orbit_inclination | 28.47 ° | ||
| orbit_period | ৯৪.০ মিনিট | ||
| telescope_type | রিচি-ক্রেতিয়েন প্রতিফলক | ||
| telescope_diameter | 2.4 m[6] | ||
| telescope_focal_length | 57.6 m[6] | ||
| telescope_focal_ratio | 24 | ||
| telescope_area | 4.0 m2[7] | ||
| telescope_wavelength | অতিবেগুনি | ||
| instruments_list | class="wikitable" | Spaceflight/Instruments | |
| acronym1 | NICMOS | ||
| name1 | নিয়ার ইনফ্রারেড ক্যামেরা অ্যান্ড মাল্টি-অবজেক্ট স্পেকট্রোমিটার | ||
| acronym2 | ACS | ||
| name2 | অ্যাডভান্সড ক্যামেরা ফর সার্ভেস | ||
| acronym3 | WFC3 | ||
| name3 | ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩ | ||
| acronym4 | COS | ||
| name4 | কসমিক অরিজিন্স স্পেকট্রোগ্রাফ | ||
| acronym5 | STIS | ||
| name5 | স্পেস টেলিস্কোপ ইমেজিং স্পেকট্রোগ্রাফ | ||
| acronym6 | FGS | ||
| name6 | ফাইন গাইডেন্স সেন্সর | ||
|-
| programme || নাসার গ্রেট অবজারভেটরিস কর্মসূচি
|-
| next_mission || কম্পটন গামা রশ্মি মানমন্দির
|-
| programme2 || Large Strategic Science Missions
অ্যাস্ট্রোফিজিক্স ডিভিশন
|-
| next_mission2 || কম্পটন গামা রশ্মি মানমন্দির
|}
হাবল স্পেস টেলিস্কোপ (এইচএসটি বা সংক্ষেপে হাবল) হলো একটি মহাকাশ দূরবীক্ষণ যন্ত্র বা স্পেস টেলিস্কোপ যা ১৯৯০ সালে পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথে উৎক্ষেপণ করা হয়েছিল এবং এটি এখনও কার্যকর রয়েছে। এটি মহাকাশে প্রেরিত প্রথম দূরবীক্ষণ যন্ত্র ছিল না, তবে এটি অন্যতম বৃহত্তম এবং বহুমুখী দূরবীক্ষণ যন্ত্র, যা একটি গুরুত্বপূর্ণ গবেষণা উপকরণ হিসেবে এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানের ক্ষেত্রে গণসংযোগের ক্ষেত্রে এক অনন্য আশীর্বাদ হিসেবে সুপরিচিত। হাবল স্পেস টেলিস্কোপের নামকরণ করা হয়েছে জ্যোতির্বিজ্ঞানী এডউইন হাবলের নামানুসারে এবং এটি নাসার অন্যতম গ্রেট অবজারভেটরি। স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউট (এসটিএসসিআই) হাবলের পর্যবেক্ষণের লক্ষ্য নির্ধারণ করে এবং প্রাপ্ত উপাত্ত প্রক্রিয়াজাত করে, অন্যদিকে গডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টার (জিএসএফসি) মহাকাশযানটিকে নিয়ন্ত্রণ করে।[8]
হাবলে একটি 2.4 m দৈর্ঘ্যের আয়না রয়েছে এবং এর প্রধান পাঁচটি বৈজ্ঞানিক যন্ত্র তড়িচ্চুম্বকীয় বর্ণালীর অতিবেগুনি, দৃশ্যমান এবং নিকট-অবলোহিত অঞ্চলে পর্যবেক্ষণ পরিচালনা করে। পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের বিকৃতির বাইরে হাবলের কক্ষপথ অবস্থান করায় এটি ভূপৃষ্ঠের দূরবীক্ষণ যন্ত্রগুলোর তুলনায় যথেষ্ট কম পটভূমি আলো সহ অত্যন্ত উচ্চ-রেজোলিউশনের ছবি তুলতে সক্ষম। এটি দৃশ্যমান আলোর সবচেয়ে বিস্তারিত কিছু ছবি ধারণ করেছে, যা মহাকাশের সুদূর গভীরে দৃষ্টিপাত করতে সাহায্য করেছে। হাবলের অনেক পর্যবেক্ষণ জ্যোতিঃপদার্থবিজ্ঞানে যুগান্তকারী সাফল্য এনে দিয়েছে, যেমন মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার নির্ধারণ। হাবল স্পেস টেলিস্কোপের জন্য তহবিল সংগ্রহ ও নির্মাণ ১৯৭০-এর দশকে নাসার মাধ্যমে ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থার (ইএসএ) সহযোগিতায় সম্পন্ন হয়। এটি ১৯৮৩ সালে উৎক্ষেপণের পরিকল্পনা ছিল, কিন্তু প্রকল্পটি প্রযুক্তিগত বিলম্ব, বাজেট সমস্যা এবং ১৯৮৬ সালের চ্যালেঞ্জার দুর্ঘটনার কারণে ব্যাহত হয়।
হাবল ১৯৯০ সালে STS-31 মিশনের মাধ্যমে উৎক্ষেপণ করা হয়, কিন্তু এর প্রধান আয়নাটি ভুলভাবে পালিশ বা গ্রাইন্ড করার কারণে গোলকীয় বিপথনের (স্ফেরিক্যাল অ্যাবারেশন) সৃষ্টি হয়, যা দূরবীক্ষণ যন্ত্রটির কার্যক্ষমতাকে ক্ষুণ্ণ করে। ১৯৯৩ সালে STS-61 নামক একটি সার্ভিসিং বা রক্ষণাবেক্ষণ মিশনের মাধ্যমে আলোকযন্ত্রাংশগুলোকে সংশোধনের মাধ্যমে কাঙ্ক্ষিত মানে উন্নীত করা হয়। হাবলই একমাত্র দূরবীক্ষণ যন্ত্র যা মহাকাশচারীদের দ্বারা মহাকাশেই রক্ষণাবেক্ষণ করার উপযোগী করে নকশা করা হয়েছিল। স্পেস শাটলের পাঁচটি মিশন টেলিস্কোপটির পাঁচটি প্রধান যন্ত্র সহ বিভিন্ন ব্যবস্থা মেরামত, আধুনিকায়ন এবং প্রতিস্থাপন করে। ২০০৩ সালের কলম্বিয়া দুর্ঘটনার পর সুরক্ষাজনিত কারণে পঞ্চম মিশনটি প্রাথমিকভাবে বাতিল করা হয়েছিল, কিন্তু নাসার প্রশাসক মাইকেল ডি. গ্রিফিন এটি অনুমোদন করার পর ২০০৯ সালে সার্ভিসিং মিশনটি সম্পন্ন হয়। হাবল ২০২০ সালের এপ্রিলে তার কার্যকালের ৩০ বছর পূর্ণ করে[1] এবং এটি ২০৩০ থেকে ২০৪০ সাল পর্যন্ত কার্যকর থাকবে বলে ধারণা করা হচ্ছে।[4]
হাবল হলো নাসার গ্রেট অবজারভেটরিস কর্মসূচির দৃশ্যমান আলোর দূরবীক্ষণ যন্ত্র; বর্ণালীর অন্যান্য অংশগুলো কম্পটন গামা রশ্মি মানমন্দির, চন্দ্র এক্স-রে মানমন্দির এবং স্পিটজার স্পেস টেলিস্কোপ (যা অবলোহিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যবেক্ষণ করে) দ্বারা আচ্ছাদিত।[9] মধ্য-অবলোহিত থেকে দৃশ্যমান ব্যান্ডের ক্ষেত্রে হাবল টেলিস্কোপের উত্তরসূরি হলো জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (জেডব্লিউএসটি), যা ২০২১ সালের ২৫ ডিসেম্বর উৎক্ষেপণ করা হয়, এবং ন্যান্সি গ্রেস রোমান স্পেস টেলিস্কোপ, যা ২০২৬ সালের ৩০ আগস্ট উৎক্ষেপণ করা হয়।[10][11][12][13]
ধারণা, নকশা ও উদ্দেশ্য
অপটিক্যাল টেলিস্কোপ অ্যাসেম্বলি
অপটিক্যাল দিক থেকে, এইচএসটি (HST) হলো একটি রিচি-ক্রেটিয়ান ডিজাইনের ক্যাসেগ্রেইন রিফ্লেক্টর, যেমনটি অধিকাংশ বড় পেশাদার টেলিস্কোপের ক্ষেত্রে দেখা যায়। দুটি হাইপারবোলিক আয়না বিশিষ্ট এই ডিজাইনটি প্রশস্ত ক্ষেত্র জুড়ে চমৎকার ইমেজিং সক্ষমতার জন্য পরিচিত, তবে এর অসুবিধা হলো আয়নাগুলোর আকার তৈরি করা এবং পরীক্ষা করা বেশ কঠিন। টেলিস্কোপের আয়না এবং অপটিক্যাল সিস্টেম চূড়ান্ত কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে এবং এগুলো অত্যন্ত নিখুঁত স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী নকশা করা হয়েছিল। অপটিক্যাল টেলিস্কোপের আয়না সাধারণত দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রায় দশ ভাগের এক ভাগ পর্যন্ত নিখুঁতভাবে পালিশ করা হয়, কিন্তু স্পেস টেলিস্কোপটি দৃশ্যমান থেকে অতিবেগুনি রশ্মি (ক্ষুদ্র তরঙ্গদৈর্ঘ্য) পর্যন্ত পর্যবেক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হওয়ার কথা ছিল এবং মহাকাশের পরিবেশের পূর্ণ সুবিধা নিতে সেটিকে ডিফ্রাকশন-লিমিটেড করার জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছিল। তাই, এর আয়নাটিকে ১০ ন্যানোমিটার বা লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রায় ১/৬৫ অংশ নির্ভুলতায় পালিশ করার প্রয়োজন ছিল। দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ক্ষেত্রে, ওটিএ (OTA)-কে অপ্টিমাম ইনফ্রারেড পারফরম্যান্সের কথা মাথায় রেখে নকশা করা হয়নি; উদাহরণস্বরূপ, হিটারের মাধ্যমে আয়নাগুলোকে স্থিতিশীল (এবং উষ্ণ, প্রায় ১৫° সে.) তাপমাত্রায় রাখা হয়। এটি ইনফ্রারেড টেলিস্কোপ হিসেবে হাবলের কর্মক্ষমতাকে সীমাবদ্ধ করে।
পার্কিন-এলমার (PE) আয়নাটিকে প্রয়োজনীয় আকারে গ্রাইন্ড করার জন্য কাস্টম-বিল্ট এবং অত্যন্ত অত্যাধুনিক কম্পিউটার-নিয়ন্ত্রিত পলিশিং মেশিন ব্যবহারের পরিকল্পনা করেছিল। তবে, তাদের অত্যাধুনিক প্রযুক্তিতে কোনো সমস্যা দেখা দিলে তা মোকাবিলার জন্য নাসা দাবি জানিয়েছিল যে, পিই (PE) যেন প্রচলিত আয়না-পলিশিং কৌশল ব্যবহার করে একটি ব্যাক-আপ আয়না তৈরির জন্য কোডাক (Kodak)-এর সাথে সাব-কন্ট্রাক্ট করে। (কোডাক এবং আইটেক-এর একটি দল মূল আয়না পলিশিং কাজের জন্যও দরপত্র জমা দিয়েছিল। তাদের দরপত্রে কোম্পানি দুটিকে একে অপরের কাজের উপর নজর রাখার কথা বলা হয়েছিল, যা ঘটলে সম্ভবত সেই পলিশিং ত্রুটি ধরা পড়ত যা পরবর্তীতে সমস্যার সৃষ্টি করেছিল।) কোডাকের তৈরি সেই আয়নাটি এখন ন্যাশনাল এয়ার অ্যান্ড স্পেস মিউজিয়ামে স্থায়ীভাবে প্রদর্শিত হচ্ছে। এই প্রচেষ্টার অংশ হিসেবে আইটেক-এর তৈরি একটি আয়না বর্তমানে ম্যাগডালেনা রিজ অবজারভেটরির ২.৪ মিটারের টেলিস্কোপে ব্যবহৃত হচ্ছে।
পার্কিন-এলমারের আয়নার নির্মাণকাজ ১৯৭৯ সালে শুরু হয়, যার জন্য কর্নিং ইনকর্পোরেটেড (Corning Incorporated) থেকে তাদের অতি-স্বল্প প্রসারণশীল গ্লাস দিয়ে তৈরি একটি ব্ল্যাঙ্ক সংগ্রহ করা হয়েছিল। আয়নার ওজন সর্বনিম্ন রাখার জন্য এটি ২৫ মিমি পুরু ওপর ও নিচের প্লেট দিয়ে গঠিত ছিল, যার মাঝে একটি হানিউম্ব বা মৌচাক সদৃশ ল্যাটিস ছিল। পার্কিন-এলমার ১৩০টি রডের মাধ্যমে আয়নাটিকে পেছন থেকে বিভিন্ন পরিমাণ বল প্রয়োগ করে মাইক্রোগ্রাভিটি বা কৃত্রিম মহাকর্ষহীনতার পরিবেশ তৈরি করেছিল। এটি নিশ্চিত করেছিল যে মহাকাশে মোতায়েন করার সময় আয়নাটির চূড়ান্ত আকার সঠিক এবং স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী থাকবে। আয়না পলিশিংয়ের কাজ ১৯৮১ সালের মে মাস পর্যন্ত চলেছিল। তৎকালীন নাসার প্রতিবেদনে পার্কিন-এলমারের ব্যবস্থাপনা কাঠামো নিয়ে প্রশ্ন তোলা হয় এবং পলিশিংয়ের কাজ নির্ধারিত সময়সূচী থেকে পিছিয়ে পড়তে থাকে ও বাজেট অতিক্রম করে ফেলে। খরচ বাঁচাতে নাসা ব্যাক-আপ আয়নার কাজ স্থগিত করে এবং টেলিস্কোপের উৎক্ষেপণের তারিখ ১৯৮৪ সালের অক্টোবরে সরিয়ে নেয়। ১৯৮১ সালের শেষ নাগাদ আয়নাটির কাজ সম্পন্ন হয়; এটিকে ৯১০০ লিটার গরম, ডিআয়নাইজড পানি দিয়ে ধুয়ে ৬৫ ন্যানোমিটার পুরু অ্যালুমিনিয়ামের প্রতিফলক আবরণ এবং ২৫ ন্যানোমিটার পুরু ম্যাগনেসিয়াম ফ্লোরাইডের সুরক্ষামূলক আবরণ দেওয়া হয়।
এই ধরনের গুরুত্বপূর্ণ প্রকল্পে পার্কিন-এলমারের সক্ষমতা নিয়ে সন্দেহ অব্যাহত ছিল, কারণ ওটিএ-র বাকি অংশ তৈরির জন্য তাদের বাজেট ও সময়সীমা ক্রমাগত বাড়তে থাকে। "অনিশ্চিত এবং প্রতিদিন পরিবর্তনশীল" হিসেবে বর্ণনা করা একটি সময়সূচীর প্রতিক্রিয়ায়, নাসা টেলিস্কোপের উৎক্ষেপণের তারিখ ১৯৮৫ সালের এপ্রিল পর্যন্ত পিছিয়ে দেয়। পার্কিন-এলমারের সময়সূচী প্রতি ত্রৈমাসিকে প্রায় এক মাস করে পিছাতে থাকে এবং কখনো কখনো বিলম্ব প্রতিদিনের কাজের বিপরীতে একদিন করে বাড়তে থাকে। নাসা উৎক্ষেপণের তারিখ মার্চ এবং পরে ১৯৮৬ সালের সেপ্টেম্বর পর্যন্ত পিছিয়ে দিতে বাধ্য হয়। সেই সময় পর্যন্ত, মোট প্রকল্পের বাজেট বেড়ে ১.১৭৫ বিলিয়ন ডলারে দাঁড়ায়।
স্পেসক্রাফট সিস্টেমস
যে মহাকাশযানে টেলিস্কোপ এবং যন্ত্রপাতি বসানো হয়েছিল, সেটি ছিল প্রকৌশলবিদ্যার আরেকটি বড় চ্যালেঞ্জ। এটিকে সরাসরি সূর্যালোক থেকে পৃথিবীর ছায়ার অন্ধকারে ঘনঘন প্রবেশের ধকল সহ্য করতে হতো, যার ফলে তাপমাত্রায় বড় ধরনের পরিবর্তন আসত; পাশাপাশি টেলিস্কোপটিকে অত্যন্ত নির্ভুলভাবে লক্ষ্যস্থির করার জন্য সেটিকে যথেষ্ট স্থিতিশীলও হতে হতো। মাল্টি-লেয়ার ইনসুলেশনের একটি আবরণ টেলিস্কোপের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রাকে স্থিতিশীল রাখে এবং এটি একটি হালকা অ্যালুমিনিয়াম শেলকে ঘিরে থাকে যার মধ্যে টেলিস্কোপ ও যন্ত্রপাতিগুলো থাকে। শেলের ভেতরে, একটি গ্রাফাইট-ইপোক্সি ফ্রেম টেলিস্কোপের সক্রিয় অংশগুলোকে শক্তভাবে সারিবদ্ধ রাখে। যেহেতু গ্রাফাইট কম্পোজিটগুলো হাইগ্রোস্কোপিক (আর্দ্রতা শোষণকারী), তাই আশঙ্কা ছিল যে লকহিডের ক্লিন রুমে ট্রাসটি যে জলীয় বাষ্প শোষণ করেছে তা মহাকাশের ভ্যাকুয়ামে বেরিয়ে আসবে; এর ফলে টেলিস্কোপের যন্ত্রপাতি বরফে ঢাকা পড়ে যেতে পারে। সেই ঝুঁকি কমাতে, মহাকাশে টেলিস্কোপটি উৎক্ষেপণের আগে নাইট্রোজেন গ্যাস পার্জ বা শুদ্ধি প্রক্রিয়া সম্পন্ন করা হয়েছিল।
বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবস্থার পাশাপাশি, 'পয়েন্টিং কন্ট্রোল সিস্টেম' (Pointing Control System) পাঁচ ধরনের সেন্সর (ম্যাগনেটিক সেন্সর, অপটিক্যাল সেন্সর এবং ছয়টি জাইরোস্কোপ) এবং দুই ধরনের অ্যাকচুয়েটর (রিঅ্যাকশন হুইল এবং ম্যাগনেটিক টরকার) ব্যবহার করে এইচএসটি-র দিকবিন্যাস নিয়ন্ত্রণ করে।
যদিও টেলিস্কোপ এবং যন্ত্রপাতি রাখার মতো স্পেসক্রাফট তৈরির কাজ ওটিএ-র নির্মাণের চেয়ে কিছুটা মসৃণভাবে চলছিল, তবুও লকহিড বাজেট ও সময়সূচীর কিছু বিচ্যুতি অনুভব করেছিল এবং ১৯৮৫ সালের গ্রীষ্মের মধ্যে স্পেসক্রাফট নির্মাণ বাজেট থেকে ৩০% বেশি খরচ এবং সময়সূচী থেকে তিন মাস পিছিয়ে পড়েছিল। এমএসএফসি (MSFC)-এর একটি প্রতিবেদনে বলা হয়েছে যে, লকহিড নির্মাণের ক্ষেত্রে নিজস্ব উদ্যোগ নেওয়ার চেয়ে নাসার নির্দেশনার ওপর বেশি নির্ভর করত।
কম্পিউটার সিস্টেম এবং ডেটা প্রসেসিং
এইচএসটি-তে প্রাথমিক দুটি কম্পিউটার ছিল রকওয়েল অটোনিক্সের তৈরি ১.২৫ মেগাহার্টজ ডিএফ-২২৪ (DF-224) সিস্টেম, যাতে তিনটি রিডান্ড্যান্ট সিপিইউ ছিল এবং দুটি রিডান্ড্যান্ট এনএসএসসি-১ (NSSC-1) (নাসা স্ট্যান্ডার্ড স্পেসক্রাফট কম্পিউটার, মডেল ১) সিস্টেম ছিল, যা ওয়েস্টহাউস ইলেকট্রিক কর্পোরেশন এবং জিএসএফসি (GSFC) দ্বারা ডায়োড-ট্রানজিস্টর লজিক (DTL) ব্যবহার করে তৈরি হয়েছিল। ১৯৯৩ সালে প্রথম সার্ভিসিং মিশনের সময় ডিএফ-২২৪ এর জন্য একটি কো-প্রসেসর যোগ করা হয়েছিল, যা ছিল ৮০৩৮৭ ম্যাথ কো-প্রসেসরসহ ইন্টেল-ভিত্তিক ৮০৩৮৬ প্রসেসরের দুটি রিডান্ড্যান্ট স্ট্রিং। ১৯৯৯ সালে সার্ভিসিং মিশন ৩এ-এর সময় ডিএফ-২২৪ এবং এর ৩৮৬ কো-প্রসেসরটিকে ২৫ মেগাহার্টজ ইন্টেল-ভিত্তিক ৮০৪৮৬ প্রসেসর সিস্টেম দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা হয়। নতুন কম্পিউটারটি তার পূর্বসূরি ডিএফ-২২৪ এর চেয়ে ২০ গুণ দ্রুত এবং ছয় গুণ বেশি মেমরি সম্পন্ন। এটি ভূমি থেকে কিছু কম্পিউটিং কাজ মহাকাশযানে সরিয়ে নেওয়ার মাধ্যমে থ্রুপুট বৃদ্ধি করে এবং আধুনিক প্রোগ্রামিং ভাষা ব্যবহারের সুযোগ দিয়ে অর্থ সাশ্রয় করে।
উপরন্তু, কিছু বিজ্ঞান যন্ত্রপাতি এবং উপাদানের নিজস্ব এমবেডেড মাইক্রোপ্রসেসর-ভিত্তিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ছিল। এমএটি (MAT) (মাল্টিপল অ্যাক্সেস ট্রান্সপন্ডার) উপাদান, এমএটি-১ এবং এমএটি-২, হিউজ এয়ারক্রাফট সিডিপি১৮০২সিডি (CDP1802CD) মাইক্রোপ্রসেসর ব্যবহার করে। ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা (WFPC) একটি আরসিএ ১৮০২ (RCA 1802) মাইক্রোপ্রসেসর (অথবা সম্ভবত পুরনো ১৮০১ সংস্করণ) ব্যবহার করত। ১৯৯৩ সালে প্রথম সার্ভিসিং মিশনের সময় ডব্লিউএফপিসি-১ (WFPC-1)-কে ডব্লিউএফপিসি-২ (WFPC-2) দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা হয়, যা পরবর্তীতে ২০০৯ সালে সার্ভিসিং মিশন ৪-এর সময় ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩ (WFC3) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এই আপগ্রেড হাবলের মহাবিশ্বের গভীরে দেখার সক্ষমতাকে প্রসারিত করেছে এবং বর্ণালীর তিনটি প্রশস্ত অঞ্চলে ছবি প্রদান করেছে।
প্রাথমিক যন্ত্রপাতি
উৎক্ষেপণের সময় এইচএসটি পাঁচটি বৈজ্ঞানিক যন্ত্রপাতি বহন করত: ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা (WF/PC), গডার্ড হাই রেজোলিউশন স্পেকট্রোগ্রাফ (GHRS), হাই স্পিড ফটোমিটার (HSP), ফেইন্ট অবজেক্ট ক্যামেরা (FOC) এবং ফেইন্ট অবজেক্ট স্পেকট্রোগ্রাফ (FOS)। ডব্লিউএফ/পিসি (WF/PC) একটি রেডিয়াল ইন্সট্রুমেন্ট বে ব্যবহার করত এবং অন্য চারটি যন্ত্রপাতি প্রতিটি একটি অ্যাক্সিয়াল ইন্সট্রুমেন্ট বে-তে স্থাপন করা হয়েছিল।
ডব্লিউএফ/পিসি (WF/PC) ছিল একটি উচ্চ-রেজোলিউশন ইমেজিং ডিভাইস যা মূলত অপটিক্যাল পর্যবেক্ষণের জন্য তৈরি ছিল। এটি নাসার জেট প্রোপালশন ল্যাবরেটরি দ্বারা নির্মিত হয়েছিল এবং এতে ৪৮টি ফিল্টারের একটি সেট অন্তর্ভুক্ত ছিল যা জ্যোতির্বিজ্ঞানের আগ্রহের নির্দিষ্ট বর্ণালী রেখাগুলোকে আলাদা করত। যন্ত্রটিতে দুটি ক্যামেরার মধ্যে বিভক্ত আটটি চার্জ-কাপলড ডিভাইস (CCD) চিপ ছিল, যার প্রতিটিতে চারটি করে সিসিডি ছিল। প্রতিটি সিসিডির রেজোলিউশন ছিল ০.৬৪ মেগাপিক্সেল। ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা (WFC) রেজোলিউশনের বিনিময়ে একটি বড় কৌণিক ক্ষেত্র কভার করত, অন্যদিকে প্ল্যানেটারি ক্যামেরা (PC) ডব্লিউএফ চিপের চেয়ে দীর্ঘ কার্যকরী ফোকাল লেন্থে ছবি তুলত, যা এটিকে অধিক বিবর্ধন ক্ষমতা দিত।
গডার্ড হাই রেজোলিউশন স্পেকট্রোগ্রাফ (GHRS) ছিল অতিবেগুনি রশ্মিতে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা একটি স্পেকট্রোগ্রাফ। এটি গডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টার দ্বারা নির্মিত হয়েছিল এবং এটি ৯০,০০০ স্পেকট্রাল রেজোলিউশন অর্জন করতে সক্ষম ছিল। অতিবেগুনি পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থার জন্য এফওসি (FOC) এবং এফওএস (FOS)-ও অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল, যা হাবলের যে কোনো যন্ত্রের চেয়ে সর্বোচ্চ স্থানিক রেজোলিউশনে কাজ করতে পারত। সিসিডির পরিবর্তে, এই তিনটি যন্ত্র তাদের ডিটেক্টর হিসেবে ফোটন-কাউন্টিং ডিগিকন ব্যবহার করত। এফওসি ইএসএ (ESA) দ্বারা নির্মিত হয়েছিল, অন্যদিকে ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া, স্যান ডিয়েগো এবং মার্টিন ম্যারিয়েটা কর্পোরেশন এফওএস নির্মাণ করেছিল।
সর্বশেষ যন্ত্রটি ছিল এইচএসপি (HSP), যা ইউনিভার্সিটি অফ উইসকনসিন-ম্যাডিসনে ডিজাইন ও নির্মিত হয়েছিল। এটি পরিবর্তনশীল তারা এবং অন্যান্য জ্যোতির্বিজ্ঞানগত বস্তুর উজ্জ্বলতার তারতম্য পর্যবেক্ষণের জন্য দৃশ্যমান ও অতিবেগুনি আলোতে কাজ করার উপযোগী করা হয়েছিল। এটি প্রায় ২% বা তার চেয়ে ভালো ফটোমেট্রিক নির্ভুলতার সাথে প্রতি সেকেন্ডে ১,০০,০০০ পরিমাপ নিতে সক্ষম ছিল।
এইচএসটি-র গাইডেন্স সিস্টেমকেও বৈজ্ঞানিক যন্ত্র হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এর তিনটি ফাইন গাইডেন্স সেন্সর (FGS) মূলত পর্যবেক্ষণের সময় টেলিস্কোপটিকে সঠিকভাবে লক্ষ্যস্থির রাখতে ব্যবহৃত হয়, তবে এগুলো অত্যন্ত নির্ভুল অ্যাস্ট্রোমেট্রি বা জ্যোতির্মিতি সম্পাদনের জন্যও ব্যবহার করা যায়; ০.০০০৩ আর্কসেকেন্ডের নির্ভুলতায় পরিমাপ অর্জন করা সম্ভব হয়েছে।
গ্রাউন্ড সাপোর্ট
স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউট (STScI) টেলিস্কোপের বৈজ্ঞানিক পরিচালনা এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কাছে ডেটা পৌঁছে দেওয়ার জন্য দায়ী। এসটিএসসিআই (STScI) অ্যাসোসিয়েশন অফ ইউনিভার্সিটিজ ফর রিসার্চ ইন অ্যাস্ট্রোনমি (AURA) দ্বারা পরিচালিত হয় এবং এটি জনস হপকিন্স ইউনিভার্সিটির হোমউড ক্যাম্পাসে বাল্টিমোর, মেরিল্যান্ডে অবস্থিত; এটি ৩৯টি মার্কিন বিশ্ববিদ্যালয় এবং সাতটি আন্তর্জাতিক সহযোগীর সমন্বয়ে গঠিত অরা (AURA) কনসোর্টিয়ামের অন্তর্ভুক্ত। নাসা এবং বৃহৎ বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের মধ্যে ক্ষমতার লড়াইয়ের পর ১৯৮১ সালে এসটিএসসিআই প্রতিষ্ঠিত হয়। নাসা চেয়েছিল এই কাজটি নিজেদের তত্ত্বাবধানে রাখতে, কিন্তু বিজ্ঞানীরা চেয়েছিলেন এটি একটি একাডেমিক প্রতিষ্ঠানে অবস্থিত হোক। ১৯৮৪ সালে মিউনিখের কাছে গার্চিং বে মুনচেন-এ প্রতিষ্ঠিত স্পেস টেলিস্কোপ ইউরোপিয়ান কোঅর্ডিনেটিং ফ্যাসিলিটি (ST-ECF) ২০১১ সাল পর্যন্ত ইউরোপীয় জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের অনুরূপ সহায়তা প্রদান করেছিল, এরপর এই কার্যক্রমগুলো ইউরোপিয়ান স্পেস অ্যাস্ট্রোনমি সেন্টারে স্থানান্তর করা হয়।
এসটিএসসিআই-এর ওপর অর্পিত একটি জটিল কাজ হলো টেলিস্কোপের পর্যবেক্ষণসূচী নির্ধারণ করা। হাবল নিম্ন-পৃথিবী কক্ষপথে থাকে যাতে সার্ভিসিং মিশন সহজ হয়, যার ফলে প্রতিটি কক্ষপথের অর্ধেকের কিছু কম সময় পৃথিবী অধিকাংশ জ্যোতির্বিজ্ঞানগত লক্ষ্যবস্তুকে আড়াল করে রাখে। বর্ধিত বিকিরণ স্তরের কারণে হাবল যখন সাউথ আটলান্টিক অ্যানোম্যালির মধ্য দিয়ে যায় তখন কোনো পর্যবেক্ষণ করা যায় না, এছাড়াও সূর্য (বুধ গ্রহ পর্যবেক্ষণের বাধা), চাঁদ এবং পৃথিবীর চারপাশে বিশাল বর্জনীয় অঞ্চল রয়েছে। ওটিএ-র কোনো অংশে যাতে সূর্যালোক না পড়ে সেজন্য সৌর বর্জন কোণ প্রায় ৫০°। পৃথিবী ও চাঁদ বর্জন ব্যবস্থা উজ্জ্বল আলোকে এফজিএস (FGS)-এর বাইরে রাখে এবং যন্ত্রপাতির মধ্যে বিক্ষিপ্ত আলোকে প্রবেশ করতে বাধা দেয়। যদি এফজিএস বন্ধ থাকে, তবে চাঁদ ও পৃথিবী পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব। ডব্লিউএফপিসি১ (WFPC1) যন্ত্রের জন্য ফ্ল্যাট-ফিল্ড তৈরির ক্ষেত্রে প্রোগ্রামের শুরুর দিকে পৃথিবী পর্যবেক্ষণ ব্যবহৃত হয়েছিল। হাবলের কক্ষপথীয় মেরুগুলোর প্রায় ২৪° এর মধ্যে তথাকথিত কন্টিনিউয়াস ভিউয়িং জোন (CVZ) রয়েছে, যেখানে লক্ষ্যবস্তু দীর্ঘ সময়ের জন্য আড়াল হয় না।
কক্ষপথের প্রিফেশনের কারণে, সিভিজে (CVZ)-এর অবস্থান আট সপ্তাহের মধ্যে ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হয়। যেহেতু পৃথিবীর প্রান্ত সবসময় সিভিজে-এর মধ্যে অঞ্চলের প্রায় ৩০° এর মধ্যে থাকে, তাই সিভিজে পর্যবেক্ষণের সময় বিক্ষিপ্ত আর্থশাইন বা পৃথিবীর প্রতিফলিত আলোর উজ্জ্বলতা দীর্ঘ সময়ের জন্য বেশি থাকতে পারে। হাবল প্রায় ৫৪০ কিমি উচ্চতায় এবং ২৮.৫° হেলানো অবস্থায় নিম্ন-পৃথিবী কক্ষপথে আবর্তন করে। কক্ষপথে এর অবস্থান সময়ের সাথে সাথে এমনভাবে পরিবর্তিত হয় যা সঠিকভাবে অনুমানযোগ্য নয়। উচ্চ বায়ুমণ্ডলের ঘনত্ব অনেক বিষয়ের ওপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, যার অর্থ হলো হাবলের ছয় সপ্তাহের জন্য অনুমানকৃত অবস্থানে ৪০০০ কিমি পর্যন্ত ভুল হতে পারে। পর্যবেক্ষণসূচী সাধারণত কয়েক দিন আগে চূড়ান্ত করা হয়, কারণ দীর্ঘ সময় আগে পরিকল্পনা করলে লক্ষ্যবস্তু পর্যবেক্ষণের সময় আসার আগেই তা অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে। এইচএসটি-র জন্য প্রকৌশল সহায়তা নাসা এবং এসটিএসসিআই থেকে ৪৮ কিমি দক্ষিণে গ্রিনবেল্ট, মেরিল্যান্ডে অবস্থিত গডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টারের কর্মীদের দ্বারা প্রদান করা হয়। হাবলের পরিচালনা প্রতিদিন ২৪ ঘণ্টা চার দলের ফ্লাইট কন্ট্রোলারদের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়, যারা হাবলের ফ্লাইট অপারেশনস টিম গঠন করে।
চ্যালেঞ্জার বিপর্যয়, বিলম্ব এবং চূড়ান্ত উৎক্ষেপণ
১৯৮৬ সালের জানুয়ারির মধ্যে, এসটিএস-৬১-জে (STS-61-J)-এর অংশ হিসেবে ১৮ অক্টোবরে হাবলের উৎক্ষেপণের পরিকল্পনা বাস্তবসম্মত বলে মনে হয়েছিল, কিন্তু স্পেস শাটল চ্যালেঞ্জার বিপর্যয়ের ফলে মার্কিন মহাকাশ কর্মসূচি স্থবির হয়ে যায়, শাটল বহরকে মাটিতে নামিয়ে রাখা হয় এবং উৎক্ষেপণ কয়েক বছরের জন্য পিছিয়ে দিতে বাধ্য করা হয়। এই বিলম্বের সময় টেলিস্কোপটিকে একটি ক্লিন রুমে রাখা হয়েছিল, বিদ্যুতায়িত করে নাইট্রোজেন দিয়ে পার্জ করা হয়েছিল, যতক্ষণ না উৎক্ষেপণের সময়সূচী পুনঃনির্ধারণ করা সম্ভব হয়। এই ব্যয়বহুল পরিস্থিতি (প্রতি মাসে প্রায় ৬ মিলিয়ন ডলার) প্রকল্পের সামগ্রিক খরচ বাড়িয়ে দেয়। তবে, এই বিলম্ব প্রকৌশলীদের ব্যাপক পরীক্ষা-নিরীক্ষা করার, সম্ভবত ব্যর্থতার ঝুঁকিতে থাকা ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করার এবং অন্যান্য উন্নতি করার সুযোগ দেয়। অধিকন্তু, হাবল নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রয়োজনীয় গ্রাউন্ড সফটওয়্যার ১৯৮৬ সালে প্রস্তুত ছিল না এবং ১৯৯০ সালের উৎক্ষেপণের সময় এটি কোনোমতে প্রস্তুত হয়েছিল। শাটল ফ্লাইট পুনরায় শুরু হওয়ার পর, এসটিএস-৩১ (STS-31) মিশনের অংশ হিসেবে ২৪ এপ্রিল ১৯৯০ সালে ডিসকভারি সফলভাবে হাবলকে কক্ষপথে স্থাপন করে।
উৎক্ষেপণের সময়, নাসা এই প্রকল্পে ২০১০ সালের মুদ্রাস্ফীতি-সামঞ্জস্যপূর্ণ ডলারে প্রায় ৪.৭ বিলিয়ন ডলার ব্যয় করেছিল। হাবলের সামগ্রিক ব্যয় ২০১৫ সালের ডলারে প্রায় ১১.৩ বিলিয়ন ডলার বলে অনুমান করা হয়, যার মধ্যে পরবর্তী সকল সার্ভিসিং বা রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয় অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, তবে চলমান পরিচালন ব্যয় এর বাইরে। এটি নাসা’র ইতিহাসের সবচেয়ে ব্যয়বহুল বিজ্ঞান মিশন।
হাবল যন্ত্রপাতির তালিকা
হাবল একবারে পাঁচটি বৈজ্ঞানিক যন্ত্র বহন করতে পারে, এছাড়া এতে রয়েছে ফাইন গাইডেন্স সেন্সর (Fine Guidance Sensor), যা মূলত টেলিস্কোপটিকে লক্ষ্যবস্তুর দিকে তাক করার জন্য ব্যবহৃত হয়, তবে মাঝেমধ্যে এটি বৈজ্ঞানিক অ্যাস্ট্রোমেট্রি (astrometry) পরিমাপের জন্যও ব্যবহৃত হয়। শাটল সার্ভিসিং মিশন চলাকালীন পুরোনো যন্ত্রপাতিগুলোকে আরও উন্নত যন্ত্র দিয়ে প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল। কোস্টার (COSTAR) কোনো বৈজ্ঞানিক যন্ত্র ছিল না, বরং এটি একটি সংশোধনমূলক আলোকবিদ্যা (corrective optics) সরঞ্জাম ছিল, তবে এটি চারটি অক্ষীয় যন্ত্রের বের (axial instrument bay)-এর একটি দখল করে রেখেছিল।
২০০৯ সালে চূড়ান্ত সার্ভিসিং মিশনের পর থেকে, চারটি সক্রিয় যন্ত্র হলো এসিএস (ACS), সিওএস (COS), স্টিস (STIS) এবং ডব্লিউএফসি৩ (WFC3)। এনআইসিএমওএস (NICMOS) হাইবারনেশন বা নিষ্ক্রিয় অবস্থায় রাখা হয়েছে, তবে ভবিষ্যতে যদি ডব্লিউএফসি৩ বিকল হয়ে পড়ে তবে সেটিকে পুনরায় চালু করা হতে পারে।
- অ্যাডভান্সড ক্যামেরা ফর সার্ভেস (ACS; ২০০২–বর্তমান)
- কসমিক অরিজিনস স্পেকট্রোগ্রাফ (COS; ২০০৯–বর্তমান)
- কারেক্টিভ অপটিক্স স্পেস টেলিস্কোপ এক্সিয়াল রিপ্লেসমেন্ট (COSTAR; ১৯৯৩–২০০৯)
- ফেইন্ট অবজেক্ট ক্যামেরা (FOC; ১৯৯০–২০০২)
- ফেইন্ট অবজেক্ট স্পেকট্রোগ্রাফ (FOS; ১৯৯০–১৯৯৭)
- ফাইন গাইডেন্স সেন্সর (FGS; ১৯৯০–বর্তমান)
- গডার্ড হাই রেজোলিউশন স্পেকট্রোগ্রাফ (GHRS/HRS; ১৯৯০–১৯৯৭)
- হাই স্পিড ফটোমিটার (HSP; ১৯৯০–১৯৯৩)
- নিয়ার ইনফ্রারেড ক্যামেরা অ্যান্ড মাল্টি-অবজেক্ট স্পেকট্রোমিটার (NICMOS; ১৯৯৭–বর্তমান, ২০০৮ সাল থেকে হাইবারনেশনে আছে)
- স্পেস টেলিস্কোপ ইমেজিং স্পেকট্রোগ্রাফ (STIS; ১৯৯৭–বর্তমান (২০০৪–২০০৯ সালে অকার্যকর ছিল))
- ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা (WFPC; ১৯৯০–১৯৯৩)
- ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা ২ (WFPC2; ১৯৯৩–২০০৯)
- ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩ (WFC3; ২০০৯–বর্তমান)
প্রাক্তন যন্ত্রপাতিগুলোর মধ্যে তিনটি (COSTAR, FOS এবং WFPC2) স্মিথসোনিয়ানের ন্যাশনাল এয়ার অ্যান্ড স্পেস মিউজিয়ামে প্রদর্শিত হচ্ছে। এফওসি (FOC) জার্মানির ডর্নিয়ার (Dornier) জাদুঘরে রয়েছে। এইচএসপি (HSP) উইসকনসিন-ম্যাডিসন বিশ্ববিদ্যালয়ের স্পেস প্লেসে রাখা আছে। প্রথম ডব্লিউএফপিসি (WFPC) খুলে ফেলা হয়েছিল এবং এর কিছু উপাদান পরবর্তীতে ডব্লিউএফসি৩-এ পুনরায় ব্যবহার করা হয়েছে।
ত্রুটিপূর্ণ আয়না
টেলিস্কোপ উৎক্ষেপণের কয়েক সপ্তাহের মধ্যেই প্রাপ্ত চিত্রগুলো আলোকীয় ব্যবস্থায় একটি গুরুতর সমস্যার ইঙ্গিত দেয়। যদিও প্রথম চিত্রগুলো ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপের চেয়ে স্পষ্ট ছিল, তবুও হাবল চূড়ান্ত স্পষ্ট ফোকাস অর্জনে ব্যর্থ হয় এবং প্রত্যাশার চেয়ে প্রাপ্ত ছবির মান ছিল অনেক নিম্নমানের। পয়েন্ট সোর্সের (point source) ছবিগুলো ০.১ আর্কসেকেন্ড (৪৮৫ ন্যানোর্যাডিয়ান) ব্যাসের বৃত্তের মধ্যে ঘনীভূত হওয়ার পরিবর্তে এক আর্কসেকেন্ডের বেশি ব্যাসার্ধ জুড়ে ছড়িয়ে পড়ছিল, যা নকশার মানদণ্ডের পরিপন্থী ছিল।
ত্রুটিপূর্ণ চিত্রগুলোর বিশ্লেষণে দেখা যায় যে, প্রাথমিক আয়নাটি ভুল আকৃতিতে পালিশ করা হয়েছিল। যদিও এটি তৈরি করা সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট আয়নাগুলোর মধ্যে একটি বলে বিশ্বাস করা হয়েছিল এবং এর মসৃণতা ছিল প্রায় ১০ ন্যানোমিটার, কিন্তু এর বাইরের পরিধি প্রায় ২২০০ ন্যানোমিটার (প্রায় ১/৪৫০ মিমি বা ১/১১০০০ ইঞ্চি) পর্যন্ত সমতল ছিল। এই পার্থক্যটি ছিল বিপর্যয়কর, যা তীব্র গোলাকার অ্যাবারেশন (spherical aberration) তৈরি করেছিল—এমন একটি ত্রুটি যেখানে আয়নার প্রান্ত থেকে প্রতিফলিত আলো কেন্দ্র থেকে প্রতিফলিত আলোর চেয়ে ভিন্ন বিন্দুতে ফোকাস করে।
বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণে আয়নার এই ত্রুটির প্রভাব ছিল পর্যবেক্ষণ ভেদে ভিন্ন। অ্যাবারেশনযুক্ত পিএসএফ (PSF)-এর কেন্দ্রটি উজ্জ্বল বস্তুর উচ্চ-রেজোলিউশন পর্যবেক্ষণের জন্য যথেষ্ট স্পষ্ট ছিল এবং পয়েন্ট সোর্সের স্পেকট্রোস্কোপি কেবল সংবেদনশীলতা হ্রাসের কারণে ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছিল; তবে, বৃহৎ এবং ফোকাসহীন আলোর আভার কারণে অনুজ্জ্বল বস্তু বা উচ্চ-কনট্রাস্ট ইমেজিংয়ের জন্য টেলিস্কোপের উপযোগিতা মারাত্মকভাবে হ্রাস পায়। এর অর্থ হলো প্রায় সমস্ত মহাজাগতিক কর্মসূচি মূলত অসম্ভব হয়ে পড়েছিল, কারণ সেগুলোর জন্য অত্যন্ত অনুজ্জ্বল বস্তু পর্যবেক্ষণ করা প্রয়োজন ছিল। এটি রাজনীতিবিদদের নাসা’র দক্ষতা নিয়ে প্রশ্ন তুলতে বাধ্য করে, বিজ্ঞানীরা অপচয়কৃত অর্থের জন্য আক্ষেপ করতে থাকেন এবং কৌতুকাভিনেতারা নাসা ও টেলিস্কোপ নিয়ে কৌতুক তৈরি শুরু করেন। ১৯৯১ সালের কমেডি ছবি ‘দ্য নেকেড গান ২½: দ্য স্মেল অফ ফিয়ার’-এ ঐতিহাসিক বিপর্যয়ের দৃশ্যে টাইটানিক এবং হিন্ডেনবার্গের পাশাপাশি হাবলের ছবি দেখানো হয়। তবুও, হাবল মিশনের প্রথম তিন বছর, আলোকীয় সংশোধনের আগে, টেলিস্কোপটি কম চাহিদাপূর্ণ লক্ষ্যের ক্ষেত্রে প্রচুর উৎপাদনশীল পর্যবেক্ষণ সম্পন্ন করেছিল। ত্রুটিটি ভালোভাবে চিহ্নিত এবং স্থিতিশীল ছিল, যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের ডিকনভোলিউশন-এর মতো অত্যাধুনিক ইমেজ প্রসেসিং কৌশল ব্যবহার করে ত্রুটিপূর্ণ আয়নার প্রভাব আংশিকভাবে পুষিয়ে নিতে সাহায্য করেছিল।
সমস্যার উৎস
জেট প্রপালশন ল্যাবরেটরির পরিচালক লিউ অ্যালেন-এর নেতৃত্বাধীন একটি কমিশন কীভাবে এই ত্রুটিটি ঘটেছিল তা নির্ধারণ করার জন্য গঠন করা হয়েছিল। অ্যালেন কমিশন দেখতে পায় যে, একটি প্রতিফলক নাল কারেক্টর (null corrector), যা সঠিক আকৃতির নন-স্ফেরিক্যাল আয়না তৈরির জন্য ব্যবহৃত পরীক্ষা সরঞ্জাম, তা ভুলভাবে সংযুক্ত করা হয়েছিল। (একটি লেন্স ১.৩ মিমি দূরে ছিল।) আয়নাটির প্রাথমিক ঘর্ষণ ও পালিশের সময়, পারকিন-এলমার (Perkin-Elmer) দুটি প্রচলিত প্রতিসরণকারী নাল কারেক্টর দিয়ে এর পৃষ্ঠতল বিশ্লেষণ করেছিল। তবে চূড়ান্ত ধাপের (figuring) জন্য, তারা কাস্টম-নির্মিত প্রতিফলক নাল কারেক্টর ব্যবহার করে, যা অত্যন্ত কঠোর সহনশীলতা বজায় রাখার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছিল। এই সরঞ্জামের ভুল সমাবেশের ফলে আয়নাটি খুব নিখুঁতভাবে কিন্তু ভুল আকারে তৈরি হয়েছিল। নির্মাণের সময়, প্রচলিত নাল কারেক্টর ব্যবহার করে কয়েকটি পরীক্ষায় গোলাকার অ্যাবারেশনের সঠিক ইঙ্গিত পাওয়া গিয়েছিল। কিন্তু প্রতিফলক নাল কারেক্টরটিকে বেশি নির্ভুল মনে করার কারণে এই ফলাফলগুলোকে উপেক্ষা করা হয়, যার ফলে ত্রুটিটি ধরার সুযোগ হাতছাড়া হয়ে যায়।
কমিশন এই ব্যর্থতার জন্য মূলত পারকিন-এলমারকে দায়ী করে। ঘন ঘন সময়ক্ষেপণ এবং বাজেট বেড়ে যাওয়ার কারণে টেলিস্কোপ নির্মাণের সময় নাসা এবং এই অপটিকস কোম্পানির সম্পর্ক অত্যন্ত তিক্ত হয়ে উঠেছিল। নাসা খুঁজে পায় যে, পারকিন-এলমার আয়না নির্মাণের কাজ পর্যাপ্তভাবে পর্যালোচনা বা তদারকি করেনি, প্রকল্পের জন্য তাদের সেরা বৈজ্ঞানিকদের নিয়োগ দেয়নি এবং নকশাকারীদের নির্মাণ ও যাচাইকরণ প্রক্রিয়ায় অন্তর্ভুক্ত করেনি। যদিও কমিশন পারকিন-এলমারের এই ব্যবস্থাপনার ব্যর্থতার তীব্র সমালোচনা করেছিল, নাসাকেও সমালোচনা করা হয়েছিল কারণ তারা মান নিয়ন্ত্রণের এই ত্রুটিগুলো ধরতে পারেনি, যেমন শুধুমাত্র একটি যন্ত্রের পরীক্ষার ফলাফলের ওপর পুরোপুরি নির্ভর করা।
সমাধানের নকশা
অনেকেই আশঙ্কা করেছিলেন যে হাবলকে পরিত্যক্ত ঘোষণা করা হতে পারে। অ্যাস্ট্রোফিজিক্স বিভাগের পরিচালক ড. চার্লস প্যালারিন সমস্যার সমাধানের জন্য বিশেষজ্ঞদের একটি দল গঠন করেন। তার বাজেট বিশ্লেষকের সাথে কাজ করে, প্যালারিন মেরামতের জন্য ৬০ মিলিয়ন ডলার বরাদ্দ করতে বিভাগের কর্মকাণ্ড পুনর্নির্ধারণ বা বাতিল করেন। তিনি প্রকাশ্যে ১৯৯৪ সালের মধ্যে হাবল মেরামতের প্রতিশ্রুতি দেন। টেলিস্কোপের নকশায় সবসময়ই সার্ভিসিং মিশনের ধারণা রাখা হয়েছিল এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ১৯৯৩ সালে নির্ধারিত প্রথম সার্ভিসিং মিশনে প্রয়োগ করা যেতে পারে এমন সমাধান খুঁজতে শুরু করেন। যদিও কোডাক (Kodak) হাবলের জন্য একটি ব্যাক-আপ আয়না তৈরি করেছিল, কিন্তু কক্ষপথে আয়না প্রতিস্থাপন করা অসম্ভব ছিল, এবং রিফিট বা পুনরায় নির্মাণের জন্য টেলিস্কোপটিকে পৃথিবীতে ফিরিয়ে আনা ছিল অত্যন্ত ব্যয়বহুল ও সময়সাপেক্ষ। পরিবর্তে, আয়নাটি ভুল আকৃতিতে খুব সুনির্দিষ্টভাবে ঘষার কারণেই এমন নতুন আলোকীয় যন্ত্রাংশ তৈরির সুযোগ সৃষ্টি হয়, যেগুলোতে হুবহু বিপরীত ত্রুটি ছিল। সার্ভিসিং মিশনের সময় এগুলো টেলিস্কোপে যুক্ত করা হয়, যা কার্যকরভাবে গোলাকার অ্যাবারেশন সংশোধনের জন্য "চশমা" হিসেবে কাজ করে।
প্রথম ধাপ ছিল প্রধান আয়নার ত্রুটির নিখুঁত রূপরেখা তৈরি করা। পয়েন্ট সোর্সের চিত্রগুলো থেকে উল্টোভাবে হিসাব করে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা নির্ধারণ করেন যে, আয়নার কোণিক ধ্রুবক (conic constant) ছিল −১.০১৩৯০ ± ০.০০০২, যা কাঙ্ক্ষিত −১.০০২৩০ হওয়ার কথা ছিল। পারকিন-এলমারের ব্যবহৃত নাল কারেক্টর এবং ভূমিতে পরীক্ষার সময় প্রাপ্ত ইন্টারফেরোগ্রাম বিশ্লেষণ করেও একই সংখ্যা পাওয়া যায়।
এইচএসটি (HST)-এর যন্ত্রপাতির নকশার কারণে দুটি ভিন্ন ধরণের কারেক্টর বা সংশোধক প্রয়োজন ছিল। বিদ্যমান ডব্লিউএফ/পিসি (WF/PC) প্রতিস্থাপনের জন্য পূর্বপরিকল্পিত ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা ২-এর ডিজাইনে চারটি আলাদা সিসিডি চিপে আলো ফেলার জন্য রিলে মিরর অন্তর্ভুক্ত করা হয়। সেগুলোর পৃষ্ঠতলে তৈরি বিপরীত ত্রুটি প্রাথমিক আয়নার অ্যাবারেশন পুরোপুরি বাতিল করতে সক্ষম ছিল। তবে অন্য যন্ত্রগুলোতে এমন কোনো মধ্যবর্তী পৃষ্ঠ ছিল না যা এভাবে কনফিগার করা যেত, তাই সেগুলোর জন্য একটি বাহ্যিক সংশোধন যন্ত্রের প্রয়োজন ছিল।
কারেক্টিভ অপটিক্স স্পেস টেলিস্কোপ এক্সিয়াল রিপ্লেসমেন্ট (COSTAR) সিস্টেমটি এফওসি (FOC), এফওএস (FOS) এবং জিএইচআরএস (GHRS)-এ ফোকাস করা আলোর জন্য গোলাকার অ্যাবারেশন সংশোধনের উদ্দেশ্যে ডিজাইন করা হয়েছিল। এতে আলোর পথে দুটি আয়না থাকে, যার একটি অ্যাবারেশন সংশোধনের জন্য ঘষে তৈরি করা হয়েছে। কোস্টার সিস্টেমটিকে টেলিস্কোপে বসানোর জন্য অন্য একটি যন্ত্র খুলে ফেলতে হয়, যার জন্য বিজ্ঞানীরা হাই স্পিড ফটোমিটারকে নির্বাচন করেন। ২০০২ সালের মধ্যে, কোস্টারের প্রয়োজনীয় সব আসল যন্ত্র নিজস্ব সংশোধনমূলক অপটিকস সম্পন্ন নতুন যন্ত্র দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। ২০০৯ সালে কোস্টার খুলে পৃথিবীতে ফিরিয়ে আনা হয় এবং এটি বর্তমানে ওয়াশিংটন ডিসি’র ন্যাশনাল এয়ার অ্যান্ড স্পেস মিউজিয়ামে প্রদর্শিত হচ্ছে। কোস্টারের আগের জায়গাটি এখন কসমিক অরিজিনস স্পেকট্রোগ্রাফ দখল করে আছে।
সার্ভিসিং মিশন এবং নতুন যন্ত্রপাতি
সার্ভিসিং ওভারভিউ
হাবলকে কক্ষপথে থাকাকালীন নিয়মিত সার্ভিসিং এবং যন্ত্রপাতির উন্নয়নের উপযোগী করে ডিজাইন করা হয়েছিল। যন্ত্রপাতি এবং স্বল্পস্থায়ী আইটেমগুলোকে অরবিটাল রিপ্লেসমেন্ট ইউনিট (HST-এর ক্ষেত্রে) হিসেবে ডিজাইন করা হয়েছিল। নাসা’র স্পেস শাটল দ্বারা পাঁচটি সার্ভিসিং মিশন (SM 1, 2, 3A, 3B, এবং 4) পরিচালিত হয়েছিল, যার প্রথমটি ১৯৯৩ সালের ডিসেম্বরে এবং শেষটি ২০০৯ সালের মে মাসে ঘটে। সার্ভিসিং মিশনগুলো ছিল অত্যন্ত সূক্ষ্ম কার্যক্রম, যা কক্ষপথে টেলিস্কোপটিকে ইন্টারসেপ্ট বা বাধা দেওয়ার জন্য কৌশলী চলাচলের মাধ্যমে শুরু হতো এবং শাটলের মেকানিক্যাল আর্ম দিয়ে সাবধানে সেটিকে উদ্ধার করা হতো। চার থেকে পাঁচ দিন ধরে একাধিক স্পেসওয়াকের মাধ্যমে প্রয়োজনীয় কাজ সম্পন্ন করা হতো। টেলিস্কোপটি দৃশ্যত পরীক্ষার পর, নভোচারীরা মেরামত কাজ করতেন, ব্যর্থ বা ক্ষয়প্রাপ্ত যন্ত্রাংশ প্রতিস্থাপন করতেন, সরঞ্জামের মানোন্নয়ন করতেন এবং নতুন যন্ত্রপাতি ইনস্টল করতেন। কাজ শেষ হওয়ার পর, বায়ুমণ্ডলীয় টানের কারণে হওয়া অরবিটাল ডিকলে বা কক্ষপথের অবনমন রোধ করতে সাধারণত টেলিস্কোপটিকে উচ্চতর কক্ষপথে স্থাপন করে পুনরায় চালু করা হতো।
সার্ভিসিং মিশন ১
প্রথম হাবল সার্ভিসিং মিশনটি ১৯৯৩ সালের জন্য নির্ধারিত ছিল, আয়নার সমস্যাটি ধরা পড়ার আগেই। মিশনের গুরুত্ব বেড়ে যায়, কারণ নভোচারীদের সংশোধনমূলক অপটিকস ইনস্টল করার জন্য ব্যাপক কাজ করতে হতো; ব্যর্থতা মানেই ছিল হাবলকে ত্যাগ করা অথবা এর চিরস্থায়ী অক্ষমতা মেনে নেওয়া। মিশনের আগে অন্যান্য উপাদান বিকল হওয়ার কারণে মেরামতের খরচ বেড়ে ৫০০ মিলিয়ন ডলারে দাঁড়ায় (শাটল ফ্লাইটের খরচ বাদে)। একটি সফল মেরামত ‘স্পেস স্টেশন আলফা’ তৈরির কার্যকারিতা প্রদর্শনে সাহায্য করবে বলে আশা করা হয়েছিল।
১৯৯২ সালের এসটিএস-৪৯ (STS-49) মহাকাশে কাজের অসুবিধা প্রদর্শন করেছিল। যদিও ইন্টেলস্যাট ৬০৩ (Intelsat 603) উদ্ধার করে নভোচারীরা প্রশংসিত হয়েছিলেন, তবুও তারা সেক্ষেত্রে ঝুঁকিপূর্ণ কাজ করেছিলেন। উদ্ধার বা স্পেস স্টেশনের প্রোটোটাইপ সংযোজন—কোনোটিই নভোচারীদের প্রশিক্ষণের মতো ঘটেনি, যার ফলে নাসা হাবল মেরামতের জন্য পরিকল্পনা ও প্রশিক্ষণ পুনর্মূল্যায়ন করতে বাধ্য হয়। সংস্থাটি স্টোরি মাসগ্রেভকে (যিনি ১৯৭৬ সাল থেকে স্যাটেলাইট মেরামতের পদ্ধতিতে কাজ করেছিলেন) এবং আরও ছয়জন অভিজ্ঞ নভোচারীকে মিশনের দায়িত্ব দেয়। নভোচারীদের প্রায় একশটি বিশেষায়িত টুল ব্যবহারে প্রশিক্ষণ দেওয়া হয়।
সূর্যের আলোতে সম্পন্ন পূর্ববর্তী স্পেসওয়াকগুলোর ক্ষেত্রে তাপ একটি বড় সমস্যা ছিল। হাবলকে সূর্যের আলোর বাইরে মেরামত করতে হতো। মিশনের সাত মাস আগে ভ্যাকুয়াম প্রশিক্ষণের সময় মাসগ্রেভ আবিষ্কার করেন যে, স্পেসস্যুটের গ্লাভস মহাকাশের তীব্র ঠান্ডা থেকে পর্যাপ্ত সুরক্ষা দেয় না। এসটিএস-৫৭ (STS-57) কক্ষপথে এই সমস্যা নিশ্চিত করার পর, নাসা দ্রুত সরঞ্জাম, পদ্ধতি এবং ফ্লাইট প্ল্যান পরিবর্তন করে। উৎক্ষেপণের আগে মোট সাতটি মিশন সিমুলেশন হয়েছিল, যা শাটল ইতিহাসে সবচেয়ে পুঙ্খানুপুঙ্খ প্রস্তুতি। হাবলের কোনো সম্পূর্ণ মকআপ না থাকায়, নভোচারীরা অনেকগুলো আলাদা মডেল নিয়ে পড়াশোনা করেছিলেন এবং সেগুলোর বিপরীতধর্মী তথ্যগুলোকে মানসিকভাবে সমন্বয় করেছিলেন।
সার্ভিসিং মিশন ১ ১৯৯৩ সালের ডিসেম্বরে স্পেস শাটল এন্ডেভার (Endeavour)-এ করে যাত্রা করে এবং দশ দিন ধরে বিভিন্ন যন্ত্রপাতি ও সরঞ্জাম ইনস্টল করে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, হাই স্পিড ফটোমিটারের জায়গায় কোস্টার (COSTAR) প্যাকেজ বসানো হয় এবং ডব্লিউএফ/পিসি-কে ওয়াইড ফিল্ড অ্যান্ড প্ল্যানেটারি ক্যামেরা ২ (WFPC2) দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়, যাতে একটি অভ্যন্তরীণ অপটিক্যাল সংশোধন ব্যবস্থা ছিল। এছাড়া সোলার অ্যারে, গাইরোস্কোপ, বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ ইউনিট, ম্যাগনেটোমিটার এবং অনবোর্ড কম্পিউটার উন্নত করা হয় এবং হাবলের কক্ষপথ উঁচু করা হয়।
১৯৯৪ সালের ১৩ জানুয়ারি, নাসা মিশনটিকে সম্পূর্ণ সফল ঘোষণা করে এবং প্রথম স্পষ্ট ছবিগুলো প্রদর্শন করে। মিশনটি সেই তারিখ পর্যন্ত সম্পন্ন করা সবচেয়ে জটিল কাজগুলোর মধ্যে একটি ছিল, যাতে পাঁচটি দীর্ঘ স্পেসওয়াক অন্তর্ভুক্ত ছিল। এর সাফল্য নাসা’র জন্য একটি বড় অর্জন ছিল, এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য এটি একটি শক্তিশালী স্পেস টেলিস্কোপ ব্যবহারের সুযোগ করে দেয়।
সার্ভিসিং মিশন ২
১৯৯৭ সালের ফেব্রুয়ারিতে ডিসকভারি মহাকাশযানের মাধ্যমে পরিচালিত সার্ভিসিং মিশন ২-এ জিএইচআরএস (GHRS) এবং এফওএস (FOS)-এর পরিবর্তে স্পেস টেলিস্কোপ ইমেজিং স্পেকট্রোগ্রাফ (STIS) ও নিয়ার ইনফ্রারেড ক্যামেরা অ্যান্ড মাল্টি-অবজেক্ট স্পেকট্রোমিটার (NICMOS) স্থাপন করা হয়। এছাড়া একটি ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড সায়েন্স টেপ রেকর্ডারের জায়গায় নতুন সলিড স্টেট রেকর্ডার বসানো হয় এবং তাপীয় অন্তরক (thermal insulation) মেরামত করা হয়।[14] নিকমোস (NICMOS)-এর যন্ত্র থেকে সৃষ্ট তাপীয় নয়েজ (thermal noise) কমানোর জন্য এতে কঠিন নাইট্রোজেনের একটি হিট সিঙ্ক ছিল। কিন্তু এটি স্থাপনের অল্প কিছুদিন পরেই অপ্রত্যাশিত তাপীয় প্রসারণের কারণে হিট সিঙ্কের একটি অংশ অপটিক্যাল ব্যাফলের সংস্পর্শে চলে আসে। এর ফলে যন্ত্রটির তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার বেড়ে যায় এবং এর প্রত্যাশিত ৪.৫ বছরের আয়ুষ্কাল কমে প্রায় দুই বছরে নেমে আসে।[15]
সার্ভিসিং মিশন ৩এ
মূল নিবন্ধ: STS-103
১৯৯৯ সালের ডিসেম্বরে ডিসকভারি মহাকাশযানের মাধ্যমে সার্ভিসিং মিশন ৩এ সম্পন্ন হয়। ছয়টি অনবোর্ড জাইরোস্কোপের মধ্যে তিনটি বিকল হয়ে পড়ায় সার্ভিসিং মিশন ৩ থেকে আলাদা করে এই মিশনটি পরিচালনা করা হয়। মিশনের কয়েক সপ্তাহ আগে চতুর্থ জাইরোস্কোপটিও বিকল হয়ে পড়ায় টেলিস্কোপটি বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণ চালানোর অযোগ্য হয়ে পড়েছিল। এই মিশনে ছয়টি জাইরোস্কোপই প্রতিস্থাপন করা হয়, একটি ফাইন গাইডেন্স সেন্সর ও কম্পিউটার বদলানো হয়, ব্যাটারি অতিরিক্ত চার্জ হওয়া রোধ করার জন্য একটি ভোল্টেজ/টেম্পারেচার ইমপ্রুভমেন্ট কিট (VIK) বসানো হয় এবং তাপীয় অন্তরক ব্ল্যাঙ্কেটগুলো প্রতিস্থাপন করা হয়।[16]
সার্ভিসিং মিশন ৩বি
মূল নিবন্ধ: STS-109
২০০২ সালের মার্চ মাসে কলম্বিয়া মহাকাশযানের মাধ্যমে পরিচালিত সার্ভিসিং মিশন ৩বি-তে একটি নতুন যন্ত্র বসানো হয়। এ সময় এফওসি (FOC)—যা অ্যাস্ট্রোমেট্রির জন্য ব্যবহৃত ফাইন গাইডেন্স সেন্সর বাদে হাবলের শেষ মৌলিক যন্ত্র ছিল—সেটিকে অ্যাডভান্সড ক্যামেরা ফর সার্ভে (ACS) দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়। এর ফলে কোস্টার (COSTAR)-এর আর প্রয়োজন ছিল না, কারণ নতুন সব যন্ত্রেই মূল দর্পণের বিচ্যুতি সংশোধনের ব্যবস্থা ছিল।[17] এছাড়া এই মিশনে একটি ক্লোজড-সাইকেল কুলার বসিয়ে নিকমোসকে পুনরুজ্জীবিত করা হয়[15] এবং দ্বিতীয়বারের মতো সোলার অ্যারে প্রতিস্থাপন করা হয়, যা ৩০ শতাংশ বেশি বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে সক্ষম ছিল।[18]
সার্ভিসিং মিশন ৪
মূল নিবন্ধ: STS-125
পরিকল্পনা অনুযায়ী ২০০৫ সালের ফেব্রুয়ারিতে হাবলকে সার্ভিসিং করার কথা ছিল, কিন্তু ২০০৩ সালে কলম্বিয়া মহাকাশযান দুর্ঘটনার পর—যেটিতে বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের সময় অরবিটারটি বিধ্বস্ত হয়—হাবল প্রোগ্রাম এবং নাসার অন্যান্য মিশনের ওপর সুদূরপ্রসারী প্রভাব পড়ে। নাসার প্রশাসক শন ও'কিফ সিদ্ধান্ত নেন যে, ভবিষ্যতের সব শাটল মিশনকে ফ্লাইট চলাকালীন সমস্যা দেখা দিলে আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশনে (ISS) নিরাপদ আশ্রয় নেওয়ার সক্ষমতা থাকতে হবে। যেহেতু কোনো শাটলই একই মিশনে এইচএসটি (HST) এবং মহাকাশ স্টেশন—উভয়টিতেই পৌঁছাতে সক্ষম ছিল না, তাই ভবিষ্যতের সব ক্রু-চালিত সার্ভিসিং মিশন বাতিল করা হয়।[19] এই সিদ্ধান্তটি অনেক জ্যোতির্বিজ্ঞানী সমালোচনা করেছিলেন, যারা মনে করতেন হাবল মানুষের ঝুঁকি নেওয়ার মতো যথেষ্ট মূল্যবান।[20] হাবলের পরিকল্পিত উত্তরসূরি, জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST), ২০০৪ সাল নাগাদ অন্তত ২০১১ সালের আগে উৎক্ষেপণের সম্ভাবনা ছিল না। জেডব্লিউএসটি শেষ পর্যন্ত ২০২১ সালের ডিসেম্বরে উৎক্ষেপণ করা হয়।[21] এইচএসটি-এর বৈজ্ঞানিক প্রভাবের কারণে হাবলকে অবসর দেওয়া এবং উত্তরসূরি চালু হওয়ার মধ্যবর্তী সময়ে মহাকাশ পর্যবেক্ষণের সক্ষমতায় একটি শূন্যতা তৈরি হওয়া অনেক জ্যোতির্বিজ্ঞানীর কাছে গভীর উদ্বেগের কারণ ছিল।[22] জেডব্লিউএসটি পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথে থাকবে না, যার ফলে প্রাথমিক কোনো ত্রুটির ক্ষেত্রে এটিকে সহজে উন্নত বা মেরামত করা যাবে না—এই বিষয়টি উদ্বেগকে আরও বাড়িয়ে তুলেছিল। অন্যদিকে, নাসার কর্মকর্তাদের আশঙ্কা ছিল যে হাবলকে সার্ভিসিং করা অব্যাহত রাখলে তা অন্যান্য প্রোগ্রামের তহবিল কমিয়ে দেবে এবং জেডব্লিউএসটি-এর কাজে বিলম্ব ঘটাবে।[23]
২০০৪ সালের জানুয়ারিতে ও'কিফ জানান যে, জনগণের প্রতিবাদ এবং নাসা যেন এটিকে বাঁচানোর পথ খোঁজে সেজন্য কংগ্রেসের অনুরোধের পরিপ্রেক্ষিতে তিনি এইচএসটি-এর শেষ সার্ভিসিং মিশন বাতিল করার সিদ্ধান্ত পুনর্বিবেচনা করবেন। ন্যাশনাল একাডেমি অব সায়েন্সেস একটি সরকারি প্যানেল গঠন করে, যা ২০০৪ সালের জুলাই মাসে সুপারিশ করে যে সমস্ত স্পষ্ট ঝুঁকি থাকা সত্ত্বেও এইচএসটি-কে সংরক্ষণ করা উচিত। তাদের প্রতিবেদনে জোর দিয়ে বলা হয়, "নাসার এমন কোনো পদক্ষেপ নেওয়া উচিত নয় যা হাবল স্পেস টেলিস্কোপের জন্য শাটল সার্ভিসিং মিশনকে অসম্ভব করে তোলে"।[24] ২০০৪ সালের আগস্টে ও'কিফ গডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টারকে একটি রোবোটিক সার্ভিস মিশনের জন্য বিস্তারিত প্রস্তাব তৈরি করতে বলেন। পরবর্তীকালে এই পরিকল্পনাগুলো বাতিল করা হয়, এবং রোবোটিক মিশনটিকে "অকার্যকর" হিসেবে বর্ণনা করা হয়।[25] ২০০৪ সালের শেষ দিকে, সিনেটর বারবারা মিকুলস্কির নেতৃত্বে বেশ কয়েকজন কংগ্রেস সদস্য গণশুনানির আয়োজন করেন এবং বুশ প্রশাসন ও নাসাকে হাবল উদ্ধার মিশন বাতিলের সিদ্ধান্ত পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করার জন্য ব্যাপক জনসমর্থন (যার মধ্যে যুক্তরাষ্ট্র জুড়ে স্কুল শিক্ষার্থীদের হাজার হাজার চিঠিও ছিল) নিয়ে লড়াই চালিয়ে যান।[26]
২০০৫ সালের এপ্রিলে নতুন নাসা প্রশাসক হিসেবে মাইকেল ডি. গ্রিফিনের মনোনয়ন পরিস্থিতি বদলে দেয়, কারণ গ্রিফিন জানিয়েছিলেন যে তিনি একটি ক্রু-চালিত সার্ভিসিং মিশনের বিষয়টি বিবেচনা করবেন।[27] দায়িত্ব গ্রহণের পরপরই গ্রিফিন গডার্ডকে ক্রু-চালিত হাবল রক্ষণাবেক্ষণ ফ্লাইটের প্রস্তুতির অনুমোদন দেন এবং জানান যে তিনি পরবর্তী দুটি শাটল মিশনের পর চূড়ান্ত সিদ্ধান্ত নেবেন। ২০০৬ সালের অক্টোবরে গ্রিফিন চূড়ান্ত অনুমতি প্রদান করেন এবং আটলান্টিস মহাকাশযানের ১১ দিনের মিশনটি ২০০৮ সালের অক্টোবরের জন্য নির্ধারিত হয়। ২০০৮ সালের সেপ্টেম্বরে হাবলের মূল ডেটা-হ্যান্ডলিং ইউনিট বিকল হয়ে যায়,[28] ফলে ২০০৮ সালের ২৫ অক্টোবর ব্যাক-আপ ইউনিট চালু না হওয়া পর্যন্ত বৈজ্ঞানিক তথ্য আসার সব প্রক্রিয়া বন্ধ হয়ে যায়।[29] যেহেতু ব্যাকআপ ইউনিটটি ব্যর্থ হলে এইচএসটি অসহায় হয়ে পড়ত, তাই সার্ভিস মিশনটি পিছিয়ে দেওয়া হয় যাতে প্রাথমিক ইউনিটের একটি প্রতিস্থাপন যুক্ত করা যায়।[28]
২০০৯ সালের মে মাসে আটলান্টিস মহাকাশযানের মাধ্যমে সম্পন্ন সার্ভিসিং মিশন ৪ (SM4) ছিল এইচএসটি-এর জন্য শেষ নির্ধারিত শাটল মিশন।[30][31] এসএম৪-এ নতুন ডেটা-হ্যান্ডলিং ইউনিট স্থাপন করা হয়, এসিএস (ACS) ও এসটিআইএস (STIS) সিস্টেম মেরামত করা হয়, উন্নত নিকেল-হাইড্রোজেন ব্যাটারি বসানো হয় এবং ছয়টি জাইরোস্কোপসহ অন্যান্য যন্ত্রাংশ প্রতিস্থাপন করা হয়। এসএম৪ দুটি নতুন পর্যবেক্ষণ যন্ত্রও স্থাপন করে: ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩ (WFC3) ও কসমিক অরিজিন্স স্পেকট্রোগ্রাফ (COS),[32] এবং সফট ক্যাপচার অ্যান্ড রঁদেভু সিস্টেম, যা ভবিষ্যতের ক্রু-চালিত বা রোবোটিক মিশনের মাধ্যমে হাবলকে ক্যাপচার এবং নিরাপদে অপসারণের সুবিধা প্রদান করবে।[33] এসিএস-এর হাই-রেজোলিউশন চ্যানেল (HRC) বাদে, যা মেরামত করা সম্ভব হয়নি এবং নিষ্ক্রিয় করে দেওয়া হয়েছিল,[34][35][36] এসএম৪-এর সময় সম্পন্ন কাজের মাধ্যমে টেলিস্কোপটি পুরোপুরি কার্যকর হয়ে ওঠে।[30]
প্রধান প্রকল্পসমূহ
প্রোগ্রামটি শুরুর পর থেকে বেশ কয়েকটি গবেষণা প্রকল্প পরিচালিত হয়েছে, যার কিছু হাবল একাই সম্পন্ন করেছে, আবার কিছু প্রকল্প চন্দ্র এক্স-রে অবজারভেটরি এবং ইএসও (ESO)-এর ভেরি লার্জ টেলিস্কোপের মতো সমন্বিত সুবিধাসমূহের মাধ্যমে পরিচালিত হয়েছে। যদিও হাবল অবজারভেটরি তার আয়ুর শেষপ্রান্তে পৌঁছেছে, তবুও এর জন্য এখনও বড় বড় প্রকল্প নির্ধারিত রয়েছে। একটি উদাহরণ হলো বর্তমান (২০২২) ইউএলএলওয়াইএসইএস (ULLYSES) প্রকল্প (Ultraviolet Legacy Library of Young Stars as Essential Standards), যা নক্ষত্র গঠন এবং উপাদানের ওপর আলোকপাত করার জন্য উচ্চ ও নিম্ন ভরের তরুণ নক্ষত্রের একটি সেট পর্যবেক্ষণ করতে তিন বছর ধরে চলবে। আরেকটি হলো ওপাল (OPAL) প্রকল্প (Outer Planet Atmospheres Legacy), যা দীর্ঘ সময় ধরে প্রাথমিক পর্যবেক্ষণ করার মাধ্যমে বাইরের গ্রহগুলোর (যেমন বৃহস্পতি ও ইউরেনাস) বায়ুমণ্ডলের বিবর্তন ও গতিশীলতা বোঝার দিকে মনোনিবেশ করেছে।[37]
কসমিক অ্যাসেম্বলি নিয়ার-ইনফ্রারেড ডিপ এক্সট্রাগ্যালাকটিক লিগ্যাসি সার্ভে
২০১৩ সালের আগস্টের এক প্রেস রিলিজে ক্যান্ডেলস (CANDELS)-কে "হাবলের ইতিহাসের বৃহত্তম প্রকল্প" হিসেবে উল্লেখ করা হয়। এই সার্ভের লক্ষ্য হলো "প্রাথমিক মহাবিশ্বে ছায়াপথের বিবর্তন এবং বিগ ব্যাং-এর এক বিলিয়ন বছরের কম সময়ের মধ্যে মহাজাগতিক গঠনের প্রথম বীজগুলো অনুসন্ধান করা।"[38] ক্যান্ডেলস প্রজেক্টের সাইট সার্ভেটির লক্ষ্যগুলোকে নিম্নরূপ বর্ণনা করেছে:[39] কসমিক অ্যাসেম্বলি নিয়ার-আইআর ডিপ এক্সট্রাগ্যালাকটিক লিগ্যাসি সার্ভেটি WFC3/IR ও ACS-এর মাধ্যমে ২৫০,০০০-এর বেশি ছায়াপথের গভীর ইমেজিংয়ের মাধ্যমে z = ৮ থেকে ১.৫ পর্যন্ত ছায়াপথ বিবর্তনের প্রথম এক-তৃতীয়াংশ নথিবদ্ধ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি z > ১.৫-এর বাইরে প্রথম টাইপ ১এ সুপারনোভা খুঁজে বের করবে এবং সৃষ্টিতত্ত্বের জন্য স্ট্যান্ডার্ড ক্যান্ডেল হিসেবে তাদের নির্ভুলতা প্রতিষ্ঠা করবে। পাঁচটি প্রধান মাল্টি-ওয়েভলেংথ আকাশ অঞ্চল নির্বাচন করা হয়েছে; প্রতিটিতে স্পিটজার এবং অন্যান্য সুবিধার মাল্টি-ওয়েভলেংথ ডেটা রয়েছে এবং উজ্জ্বল ছায়াপথগুলোর ব্যাপক বর্ণালীবীক্ষণ রয়েছে। পাঁচটি ব্যাপকভাবে বিচ্ছিন্ন ক্ষেত্র ব্যবহারের ফলে মহাজাগতিক ভিন্নতা হ্রাস পায় এবং z ~ ৮ পর্যন্ত ১০৯ সৌর ভরের ছায়াপথের পরিসংখ্যানগতভাবে শক্তিশালী ও সম্পূর্ণ নমুনা পাওয়া যায়।
ফ্রন্টিয়ার ফিল্ডস প্রোগ্রাম
"হাবল ডিপ ফিল্ডস ইনিশিয়েটিভ ২০১২" নামে আনুষ্ঠানিকভাবে পরিচিত এই প্রোগ্রামের লক্ষ্য হলো "দূরবর্তী মহাবিশ্বের ক্ষুদ্রতম ছায়াপথ" দেখার জন্য গ্র্যাভিটেশনাল লেন্সিং-এর সাহায্যে ব্ল্যাঙ্ক ফিল্ডে উচ্চ-রেডশিফ্ট ছায়াপথ অধ্যয়ন করে প্রাথমিক ছায়াপথ গঠন সম্পর্কে জ্ঞান বৃদ্ধি করা।[40] ফ্রন্টিয়ার ফিল্ডস ওয়েবপেজ প্রোগ্রামের লক্ষ্যগুলোকে এভাবে বর্ণনা করেছে:
- z = ৫–১০ পর্যন্ত এমন ছায়াপথগুলোর জনবসতি উন্মোচন করা যা এখন পর্যন্ত পরিচিত যেকোনো কিছুর চেয়ে অভ্যন্তরীণভাবে দশ থেকে পঞ্চাশ গুণ ক্ষীণ
- প্রাথমিক সময়ে উপ-এল* (sub-L*) ছায়াপথগুলোর নাক্ষত্রিক ভর এবং নক্ষত্র গঠনের ইতিহাস সম্পর্কে আমাদের বোঝাপড়াকে দৃঢ় করা
- z > ৫-এ নক্ষত্র গঠনকারী ছায়াপথগুলোর প্রথম পরিসংখ্যানগতভাবে অর্থপূর্ণ রূপগত বৈশিষ্ট্য প্রদান করা
- z > ৮-এর ছায়াপথগুলো খুঁজে বের করা যা ক্লাস্টার লেন্সিংয়ের মাধ্যমে যথেষ্ট বিস্তৃত যাতে অভ্যন্তরীণ গঠন বোঝা যায় এবং/অথবা স্পেকট্রোস্কোপিক ফলো-আপের জন্য যথেষ্ট বড় করা যায়।[41]
কসমিক ইভোলিউশন সার্ভে (COSMOS)
কসমিক ইভোলিউশন সার্ভে (COSMOS)[42] হলো একটি জ্যোতির্বিজ্ঞান বিষয়ক সার্ভে, যা মহাজাগতিক সময় (রেডশিফট) এবং স্থানীয় ছায়াপথ পরিবেশ—উভয়ের ফাংশন হিসেবে ছায়াপথের গঠন ও বিবর্তন অনুসন্ধানের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই সার্ভেটি বেশিরভাগ প্রধান মহাকাশ-ভিত্তিক টেলিস্কোপ এবং বড় আকারের বেশ কয়েকটি ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপ দ্বারা স্পেকট্রোস্কোপি ও এক্স-রে থেকে রেডিও ইমেজিংয়ের মাধ্যমে দুই বর্গ ডিগ্রি নিরক্ষীয় ক্ষেত্র কভার করে,[43] যা একে বহিঃস্থ ছায়াপথীয় জ্যোতির্বিজ্ঞানের একটি মূল কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত করেছে। ২০০৬ সালে হাবল স্পেস টেলিস্কোপের তৎকালীন বৃহত্তম প্রকল্প হিসেবে কসমস চালু হয় এবং এটি এখনও ব্ল্যাঙ্ক ফিল্ডে গভীর মহাকাশ মানচিত্রের উদ্দেশ্যে কভার করা আকাশের বৃহত্তম অবিচ্ছিন্ন এলাকা, যা চাঁদের আকারের ২.৫ গুণ এবং ক্যান্ডেলস অঞ্চলের বৃহত্তমটির চেয়ে ১৭ গুণ বড়। প্রাথমিক কসমস সার্ভে থেকে তৈরি হওয়া কসমস বৈজ্ঞানিক সহযোগিতা হলো বৃহত্তম এবং দীর্ঘস্থায়ী বহিঃস্থ ছায়াপথীয় সহযোগিতা, যা তার সৌহার্দ্য ও উন্মুক্ততার জন্য পরিচিত। পরিবেশের ছায়াপথগুলোর অধ্যয়ন কেবল আকাশের বড় এলাকার সাথেই করা সম্ভব, যা আধা বর্গ ডিগ্রির চেয়ে বড়।[44] দুই মিলিয়নেরও বেশি ছায়াপথ শনাক্ত করা হয়েছে, যা মহাবিশ্ব-এর বয়সের ৯০% সময় জুড়ে বিস্তৃত। কসমস সহযোগিতাটি ক্যাটলিন ক্যাসি, জেহান কারতালতেপে এবং ভেরনেসা স্মোলচিচ দ্বারা পরিচালিত হয় এবং এতে এক ডজন দেশের ২০০-এর বেশি বিজ্ঞানী যুক্ত আছেন।[42]
ক্লাস্টার লেন্সিং অ্যান্ড সুপারনোভা সার্ভে উইথ হাবল
ক্লাস্টার লেন্সিং অ্যান্ড সুপারনোভা সার্ভে উইথ হাবল (CLASH) ছিল ২০১০ থেকে ২০১৩ সাল পর্যন্ত হাবল স্পেস টেলিস্কোপ দ্বারা পরিচালিত একটি ট্রেজারি প্রোগ্রাম, যা গ্র্যাভিটেশনাল লেন্সিং ব্যবহার করে ২৫টি বিশাল ছায়াপথ গুচ্ছ পর্যবেক্ষণ করেছে। ক্ল্যাশ ২০০৯ সালে ইনস্টল করা নতুন যন্ত্রগুলো ব্যবহার করে বিশাল ছায়াপথ গুচ্ছে ডার্ক ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জির বণ্টন পরীক্ষা করার লক্ষ্য নিয়েছিল। গ্র্যাভিটেশনাল লেন্সিং-এর প্রভাব প্রদর্শনকারী চিত্রগুলো ডার্ক ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জি শনাক্ত করার একটি মাধ্যম, এবং ক্ল্যাশ এই রহস্যময় বিষয়গুলো সম্পর্কে আরও ভালো ধারণা পাওয়ার দিকে মনোনিবেশ করেছিল।[45]
অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির ফটোমোজাইক
প্যানক্রোমাটিক হাবল অ্যান্ড্রোমিডা ট্রেজারি অ্যান্ড প্যানক্রোমাটিক হাবল অ্যান্ড্রোমিডা সাউদার্ন ট্রেজারি (PHAT এবং PHAST) ছিল হাবল কর্তৃক জুলাই ২০১০ থেকে অক্টোবর ২০১৩ পর্যন্ত অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি-এর উত্তরাংশ এবং ডিসেম্বর ২০২১ থেকে জানুয়ারি ২০২৪ পর্যন্ত দক্ষিণাংশ মানচিত্রায়নের জন্য পরিচালিত পর্যবেক্ষণ। অ্যান্ড্রোমিডা হলো আকাশগঙ্গার নিকটতম বৃহৎ ছায়াপথ এবং হাবল অ্যান্ড্রোমিডার এ যাবৎকালের সর্বোচ্চ রেজোলিউশনের এবং সবচেয়ে বিস্তারিত ফটোগ্রাফিক মোজাইক তৈরি করেছে। ট্রেজারি প্রোগ্রামের এই সম্মিলিত ছবিতে অ্যান্ড্রোমিডার মোট এক ট্রিলিয়ন নক্ষত্রের মধ্যে দুইশ মিলিয়ন নক্ষত্র দেখা যায়। প্রতিটি নক্ষত্রকে বালির দানার মতো মনে হয়। উত্তরাংশ, পিএইচএটি (PHAT)-এর মানচিত্রায়ন near-ultraviolet, দৃশ্যমান এবং near-infrared তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ৮২৮ কক্ষপথে করা হয়েছিল এবং জানুয়ারি ২০১৫ সালে প্রকাশিত হয়েছিল। দক্ষিণাংশ, পিএইচএএসটি (PHAST)-এর মানচিত্রায়ন near-ultraviolet এবং দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ১৯৫ কক্ষপথে করা হয়েছিল এবং জানুয়ারি ২০২৫ সালে প্রকাশিত হয়েছিল। আকাশগঙ্গার পরিবর্তে অ্যান্ড্রোমিডাকে এই বিস্তারিতভাবে পর্যবেক্ষণ করা হলো সর্বোত্তম বিকল্প, কারণ পৃথিবী আকাশগঙ্গার ভেতরে থাকায় আকাশের ২০% অংশ এবং ছায়াপথের বেশিরভাগ অংশই দেখার ক্ষেত্রে নিজ ছায়াপথ দ্বারা বাধাপ্রাপ্ত হয়। এই মোজাইক অর্জনের জন্য ১,০২৩টি হাবল কক্ষপথের প্রয়োজন ছিল। মোজাইক ছবিটি অন্তত ২.৫ বিলিয়ন পিক্সেল দ্বারা গঠিত।[47][48][49][50]
জনসাধারণের ব্যবহার
প্রস্তাবনা প্রক্রিয়া
যে কেউ টেলিস্কোপে সময় পাওয়ার জন্য আবেদন করতে পারে; জাতীয়তা বা একাডেমিক অনুমোদনের কোনো সীমাবদ্ধতা নেই, তবে বিশ্লেষণের জন্য তহবিল কেবল যুক্তরাষ্ট্রের প্রতিষ্ঠানগুলোর জন্যই উপলব্ধ।(Strolger, Rose, 2017, p. 11) টেলিস্কোপে সময় পাওয়ার প্রতিযোগিতা তীব্র, প্রতি চক্রে জমা দেওয়া প্রস্তাবগুলোর প্রায় এক-পঞ্চমাংশ সময়সূচিতে জায়গা পায়।[51][52]
প্রস্তাবনার আহ্বান মোটামুটি বার্ষিকভাবে জারি করা হয়, এবং প্রায় এক বছর স্থায়ী চক্রের জন্য সময় বরাদ্দ থাকে। প্রস্তাবনাগুলো কয়েকটি ভাগে বিভক্ত; "জেনারেল অবজার্ভার" প্রস্তাবনাগুলো সবচেয়ে সাধারণ, যা রুটিন পর্যবেক্ষণের অন্তর্ভুক্ত। "স্ন্যাপশট পর্যবেক্ষণ" হলো সেগুলো, যেখানে টার্গেটগুলোর জন্য টেলিস্কোপের ৪৫ মিনিট বা তার কম সময়ের প্রয়োজন হয়, যার মধ্যে টার্গেট অর্জনসহ অন্যান্য ওভারহেড অন্তর্ভুক্ত থাকে। স্ন্যাপশট পর্যবেক্ষণগুলো টেলিস্কোপের সময়সূচির সেই ফাঁকগুলো পূরণ করতে ব্যবহৃত হয় যা সাধারণ জেনারেল অবজার্ভার প্রোগ্রাম দ্বারা পূরণ করা যায় না।(Strolger, Rose, 2017, p. 21)
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা "টার্গেট অফ অপরচুনিটি" প্রস্তাবনা করতে পারেন, যেখানে প্রস্তাবনায় উল্লেখিত কোনো অস্থায়ী ঘটনা শিডিউলিং চক্রের সময় ঘটলে পর্যবেক্ষণ নির্ধারিত হয়। এছাড়া, টেলিস্কোপের ১০% পর্যন্ত সময় "ডিরেক্টরস ডিসক্রিশনারি" (DD) সময় হিসেবে মনোনীত থাকে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বছরের যেকোনো সময় ডিডি সময় ব্যবহারের জন্য আবেদন করতে পারেন, এবং এটি সাধারণত সুপারনোভা-র মতো অপ্রত্যাশিত অস্থায়ী ঘটনাগুলোর অধ্যয়নের জন্য প্রদান করা হয়।(Strolger, Rose, 2017, p. 37)
ডিডি সময়ের অন্যান্য ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে সেই পর্যবেক্ষণগুলো যা হাবল ডিপ ফিল্ড এবং হাবল আল্ট্রা ডিপ ফিল্ডের দৃশ্যের দিকে পরিচালিত করেছিল, এবং টেলিস্কোপ সময়ের প্রথম চারটি চক্রে পর্যবেক্ষণগুলো যা শৌখিন জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল।[53][54]
২০১২ সালে, হাবল ডেটা থেকে "লুকানো সম্পদ" (hidden treasures) বা বিরল তথ্য আবিষ্কারে উৎসাহ প্রদানের জন্য ইএসএ (ESA) হাবল ডেটার পাবলিক ইমেজ প্রসেসিংয়ের ওপর একটি প্রতিযোগিতার আয়োজন করে।
অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের ব্যবহার
থাম্ব|আপরাইট|এইচএসটি (HST) কখনো কখনো পৃথিবী থেকে দৃশ্যমান হয়, যেমন এই ৩৯-সেকেন্ডের এক্সপোজারে যখন এটি ওরিয়ন মণ্ডলে ছিল। এর সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতা প্রায় ১ ম্যাগনিটিউড। এসটিএসসিআই (STScI)-এর প্রথম পরিচালক রিকার্ডো জিয়াকোনি (Riccardo Giacconi) ১৯৮৬ সালে ঘোষণা করেছিলেন যে, তিনি তার বিবেচনামূলক সময়ের (director discretionary time) কিছুটা অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের টেলিস্কোপ ব্যবহারের সুযোগ দেওয়ার জন্য উৎসর্গ করতে চান। প্রতিটি চক্রে এর জন্য মাত্র কয়েক ঘণ্টা সময় বরাদ্দ করা হয়েছিল, যা অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের মধ্যে ব্যাপক আগ্রহের সৃষ্টি করে।
অপেশাদারদের সময়ের জন্য প্রস্তাবগুলো অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের একটি কমিটির মাধ্যমে কঠোরভাবে পর্যালোচনা করা হতো। কেবল সেই প্রস্তাবগুলোকেই সময় বরাদ্দ দেওয়া হতো যা বৈজ্ঞানিকভাবে কার্যকর বলে বিবেচিত হতো, পেশাদারদের প্রস্তাবের পুনরাবৃত্তি ঘটাতো না এবং যেগুলোর জন্য মহাকাশ টেলিস্কোপের অনন্য সক্ষমতার প্রয়োজন ছিল। ১৯৯০ থেকে ১৯৯৭ সালের মধ্যে তেরো জন অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীকে টেলিস্কোপ ব্যবহারের সময় দেওয়া হয়েছিল। এমন একটি গবেষণা ছিল "হাবল সার্চ ফর ট্রানজিশন কমেটস—ইউভি সার্চ ফর ওএইচ" (Hubble search for transition comets—UV Search for OH)। প্রথম প্রস্তাবটি ছিল "এ হাবল স্পেস টেলিস্কোপ স্টাডি অফ পোস্ট-এক্লিপস ব্রাইটেনিং অ্যান্ড অ্যালবেডো চেঞ্জেস অন আইও" (A Hubble Space Telescope Study of Posteclipse Brightening and Albedo Changes on Io), যা সৌরজগত সংক্রান্ত গবেষণার জার্নাল 'ইকারাস'-এ প্রকাশিত হয়েছিল। অপেশাদারদের অন্য একটি দলের দ্বিতীয় গবেষণাও 'ইকারাস'-এ প্রকাশিত হয়। তবে এরপর এসটিএসসিআই-তে বাজেট হ্রাসের ফলে অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের গবেষণার সহায়তা দেওয়া অসম্ভব হয়ে পড়ে এবং পরবর্তীতে আর কোনো অপেশাদার কর্মসূচি পরিচালিত হয়নি।
নিয়মিত হাবল প্রস্তাবগুলোতে আজও অপেশাদার এবং নাগরিক বিজ্ঞানীদের (citizen scientists) খুঁজে পাওয়া ফলাফল বা বস্তু অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই পর্যবেক্ষণগুলো প্রায়শই পেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের সাথে সহযোগিতার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। এর মধ্যে অন্যতম প্রাথমিক পর্যবেক্ষণ হলো ১৯৯০ সালের শনি গ্রহের "গ্রেট হোয়াইট স্পট" (Great White Spot), যা অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানী এস. উইলবার আবিষ্কার করেছিলেন এবং জে. ওয়েস্টফাল (ক্যালটেক)-এর একটি প্রস্তাবের অধীনে এইচএসটি দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। হাবল ব্যবহার করে পরবর্তীতে পেশাদার ও অপেশাদারদের যৌথ পর্যবেক্ষণের মধ্যে রয়েছে গ্যালাক্সি জু (Galaxy Zoo) প্রকল্পের আবিষ্কারসমূহ, যেমন—হ্যানি'স ভোরওয়ার্প (Hanny's Voorwerp)-এর অন্তর্ভুক্ত 'ভোরওয়ার্পজেস' (Voorwerpjes) এবং 'গ্রিন পি' গ্যালাক্সি (Green Pea galaxies)। "জেমস অফ দ্য গ্যালাক্সিস" (Gems of the Galaxies) কর্মসূচিটি গ্যালাক্সি জু স্বেচ্ছাসেবকদের তালিকাভুক্ত বস্তুর ওপর ভিত্তি করে তৈরি, যা অনলাইন ভোটের মাধ্যমে ছোট করা হয়েছিল। এছাড়াও অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের আবিষ্কৃত ক্ষুদ্র গ্রহ, যেমন—২আই/বরিসভ (2I/Borisov) এবং বৃহস্পতি, শনি, ইউরেনাস ও নেপচুন গ্রহের বায়ুমণ্ডলের পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। ব্যাকইয়ার্ড ওয়ার্ল্ডস (Backyard Worlds)-এর মতো প্রো-অ্যাম (পেশাদার-অপেশাদার) সহযোগিতায় এইচএসটি-কে ডব্লিউআইএসই জে০৮৩০+২৮৩৭ (WISE J0830+2837) নামক একটি গ্রহীয় ভরের বস্তুকে পর্যবেক্ষণ করতে ব্যবহার করা হয়েছিল। এইচএসটি-তে এই বস্তুর কোনো সংকেত না পাওয়ার বিষয়টি এই অদ্ভুত বস্তুটিকে শ্রেণীবদ্ধ করতে সাহায্য করেছিল।
বৈজ্ঞানিক ফলাফল
প্রধান প্রকল্পসমূহ
১৯৮০-এর দশকের শুরুর দিকে, নাসা (NASA) এবং এসটিএসসিআই (STScI) প্রধান প্রকল্পগুলো নিয়ে আলোচনার জন্য চারটি প্যানেল গঠন করে। এগুলো এমন প্রকল্প ছিল যা বৈজ্ঞানিকভাবে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং যার জন্য টেলিস্কোপের উল্লেখযোগ্য সময়ের প্রয়োজন ছিল, যা বিশেষভাবে প্রতিটি প্রকল্পের জন্য নির্ধারিত হতো। এটি নিশ্চিত করেছিল যে, যদি টেলিস্কোপটি প্রত্যাশার চেয়ে আগে অকেজো হয়ে যায়, তবে এই বিশেষ প্রকল্পগুলো যেন আগেই সম্পন্ন হয়। প্যানেলগুলো তিনটি প্রকল্পের কথা চিহ্নিত করে: ১) কোয়াসার শোষণ রেখা (absorption lines) ব্যবহার করে নিকটবর্তী আন্তঃগ্যালাকটিক মাধ্যমের বৈশিষ্ট্য এবং গ্যালাক্সি ও গ্যালাক্সির সমষ্টির গ্যাসীয় উপাদান নির্ধারণের জন্য একটি গবেষণা; ২) ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা (Wide Field Camera) ব্যবহার করে মিডিয়াম ডিপ সার্ভে, যা অন্যান্য যন্ত্র ব্যবহারের সময় তথ্য সংগ্রহ করবে এবং ৩) দূরত্বের স্কেলের ক্যালিব্রেশনে বাহ্যিক ও অভ্যন্তরীণ উভয় ত্রুটি কমিয়ে দশ শতাংশের মধ্যে হাবল ধ্রুবক (Hubble constant) নির্ধারণের একটি প্রকল্প।
গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কারসমূহ
থাম্ব|আপরাইট=১.৪|ফোরনাক্স নক্ষত্রমণ্ডলীর মহাকাশের হাবল এক্সট্রিম ডিপ ফিল্ড ছবি হাবল জ্যোতির্বিজ্ঞানের দীর্ঘস্থায়ী কিছু সমস্যা সমাধান করতে সাহায্য করেছে, পাশাপাশি নতুন প্রশ্নও তৈরি করেছে। কিছু ফলাফল ব্যাখ্যা করার জন্য নতুন বৈজ্ঞানিক তত্ত্বের প্রয়োজন হয়েছে।
মহাবিশ্বের বয়স এবং প্রসারণ
এর মূল লক্ষ্যগুলোর মধ্যে ছিল সেফাইড ভেরিয়েবল (Cepheid variable) নক্ষত্রের দূরত্ব আগের চেয়ে নির্ভুলভাবে পরিমাপ করা এবং এর মাধ্যমে হাবল ধ্রুবকের মান নির্ধারণ করা, যা মহাবিশ্ব প্রসারণের হারের পরিমাপ এবং মহাবিশ্বের বয়সের সাথে সম্পর্কিত। এইচএসটি উৎক্ষেপণের আগে হাবল ধ্রুবকের অনুমিত মানে ৫০% পর্যন্ত ত্রুটি থাকত, কিন্তু হাবল দ্বারা ভার্গো ক্লাস্টার ও অন্যান্য দূরবর্তী গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের সেফাইড ভেরিয়েবল পরিমাপের ফলে ±১০% নির্ভুল মান পাওয়া যায়, যা পরবর্তী সময়ে অন্যান্য উন্নত পদ্ধতিতে করা পরিমাপের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। বর্তমানে মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স ১৩.৭ বিলিয়ন বছর (হাবল টেলিস্কোপের আগে এটি দশ থেকে বিশ বিলিয়ন বছর বলে ধারণা করা হতো)।
হাই-জেড সুপারনোভা সার্চ টিম (High-z Supernova Search Team) এবং সুপারনোভা কসমোলজি প্রজেক্টের (Supernova Cosmology Project) জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা দূরবর্তী সুপারনোভা পর্যবেক্ষণে স্থলভিত্তিক টেলিস্কোপ ও এইচএসটি ব্যবহার করেছিলেন। তারা এই প্রমাণ পেয়েছিলেন যে, মহাকর্ষের প্রভাবে প্রসারণ ধীর হওয়ার পরিবর্তে বরং মহাবিশ্বের প্রসারণ ত্বরান্বিত হচ্ছে। এই দুই দলের তিন সদস্যকে পরবর্তীতে তাদের এই আবিষ্কারের জন্য নোবেল পুরস্কার প্রদান করা হয়। এই ত্বরণের কারণ আজও ভালোভাবে বোঝা যায়নি; বর্তমানে অজ্ঞাত এই কারণটির জন্য 'ডার্ক এনার্জি' (dark energy) শব্দটি ব্যবহৃত হয়, যা নির্দেশ করে যে এটি ডার্ক বা অন্ধকার (অর্থাৎ আমাদের বর্তমান বৈজ্ঞানিক যন্ত্র দিয়ে সরাসরি দেখা বা শনাক্ত করা অসম্ভব)।
ব্ল্যাক হোল
এইচএসটি দ্বারা প্রাপ্ত উচ্চ-রেজোলিউশন বর্ণালি এবং ছবি নিকটবর্তী গ্যালাক্সিগুলোর কেন্দ্রে ব্ল্যাক হোলের উপস্থিতি প্রমাণে বিশেষভাবে কার্যকর ছিল। ১৯৬০-এর দশকের শুরুর দিকে ধারণা করা হয়েছিল যে কিছু গ্যালাক্সির কেন্দ্রে ব্ল্যাক হোল থাকতে পারে এবং ১৯৮০-এর দশকে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বেশ কিছু সম্ভাব্য ব্ল্যাক হোল শনাক্ত করেছিলেন। কিন্তু হাবলের গবেষণা প্রমাণ করেছে যে, ব্ল্যাক হোল সম্ভবত সমস্ত গ্যালাক্সির কেন্দ্রেই সাধারণ বিষয়। হাবল কর্মসূচিগুলো আরও প্রতিষ্ঠিত করেছে যে, কেন্দ্রে থাকা ব্ল্যাক হোলের ভর এবং সংশ্লিষ্ট গ্যালাক্সির বৈশিষ্ট্যগুলো নিবিড়ভাবে সম্পর্কিত।
দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ছবির প্রসার
হাবল দ্বারা সম্ভব হয়েছে মহাবিশ্বের এক অনন্য উন্মোচন, যা হলো—হাবল ডিপ ফিল্ড, হাবল আল্ট্রা-ডিপ ফিল্ড এবং হাবল এক্সট্রিম ডিপ ফিল্ড ছবি। এগুলো অপটিক্যাল তরঙ্গদৈর্ঘ্যে এখন পর্যন্ত প্রাপ্ত মহাকাশের ক্ষুদ্র অংশের গভীরতম ছবি। এই ছবিগুলো বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরের গ্যালাক্সিগুলোকে প্রকাশ করে, যা প্রারম্ভিক মহাবিশ্ব সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে এবং অসংখ্য বৈজ্ঞানিক নিবন্ধের উৎস হিসেবে কাজ করেছে। ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩ ইনফ্রারেড ও আল্ট্রাভায়োলেট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে এই ক্ষেত্রগুলোর দৃশ্য আরও উন্নত করেছে, যা ম্যাকএস০৬৪৭-জেডি (MACS0647-JD)-এর মতো এখন পর্যন্ত আবিষ্কৃত অন্যতম দূরবর্তী বস্তুগুলোর সন্ধানে সাহায্য করেছে।
অপ্রচলিত বস্তু এসসিপি ০৬এফ৬ (SCP 06F6) ২০০৬ সালের ফেব্রুয়ারিতে হাবল স্পেস টেলিস্কোপ দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছিল।
৩ মার্চ ২০১৬-এ, হাবল ডেটা ব্যবহারকারী গবেষকরা এখন পর্যন্ত আবিষ্কৃত সবচেয়ে দূরবর্তী গ্যালাক্সি জিএন-জেড১১ (GN-z11) আবিষ্কারের ঘোষণা দেন, যা হাবল পর্যবেক্ষণ করেছিল বিগ ব্যাং-এর প্রায় ৪০০ মিলিয়ন বছর পরের অবস্থায়। এই পর্যবেক্ষণগুলো ২০১৫ সালের ১১ ফেব্রুয়ারি এবং ৩ এপ্রিল ক্যান্ডেলস (CANDELS)/গুডস (GOODS)-নর্থ সার্ভে কর্মসূচির অংশ হিসেবে পরিচালিত হয়েছিল।
সৌরজগতের আবিষ্কারসমূহ
থাম্ব|শনির দক্ষিণ মেরুর অরোরা প্রকাশ করতে হাবলের এসটিআইএস (STIS) অতিবেগুনী এবং এসিএস (ACS) দৃশ্যমান আলোর ছবি একত্রিত করা হয়েছে থাম্ব|বাদামী দাগগুলো বৃহস্পতির দক্ষিণ গোলার্ধে ধূমকেতু শ্যুমেকার-লেভি ৯ (Comet Shoemaker–Levy 9)-এর আঘাতের স্থান চিহ্নিত করছে ১৯৯৪ সালে ধূমকেতু শ্যুমেকার-লেভি ৯-এর বৃহস্পতির সাথে সংঘর্ষ জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য এক সুযোগ্য ঘটনা ছিল, যা সার্ভিসিং মিশন ১-এর মাধ্যমে হাবলের পারফরম্যান্স পুনরুদ্ধারের কয়েক মাস পরই ঘটেছিল। বৃহস্পতির ছবিগুলো ১৯৭৯ সালে ভয়েজার ২ (Voyager 2)-এর যাত্রার পর থেকে নেওয়া যেকোনো ছবির চেয়েও স্পষ্ট ছিল এবং এটি বৃহস্পতির সাথে একটি বড় ধূমকেতুর সংঘর্ষের গতিবিদ্যা অধ্যয়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছিল, যা কয়েক শতাব্দীতে একবার ঘটে বলে ধারণা করা হয়।
২০১৫ সালের মার্চ মাসে গবেষকরা ঘোষণা করেন যে, বৃহস্পতির চাঁদ গ্যানিমিড (Ganymede)-এর চারপাশের অরোরা পরিমাপ করে দেখা গেছে যে এর নিচে একটি মহাসাগর রয়েছে। হাবল ব্যবহার করে অরোরাগুলোর গতিবিধি অধ্যয়নের মাধ্যমে গবেষকরা নিশ্চিত হন যে, একটি বিশাল নোনা পানির মহাসাগর বৃহস্পতির চৌম্বক ক্ষেত্র এবং গ্যানিমিডের চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া কমাতে সাহায্য করছে। এই মহাসাগরটি প্রায় ১০০ কিমি গভীর বলে ধারণা করা হয়, যা ১৫০ কিমি পুরু বরফের আবরণের নিচে অবস্থিত।
এইচএসটি সৌরজগতের দূরবর্তী বস্তুসমূহ, যেমন—বামন গ্রহ প্লুটো, এরিস এবং সেডনা অধ্যয়নেও ব্যবহৃত হয়েছে। ২০১২ সালের জুন ও জুলাই মাসে হাবল ব্যবহারকারী মার্কিন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্লুটোকে প্রদক্ষিণকারী একটি ছোট পঞ্চম চাঁদ স্টিক্স (Styx) আবিষ্কার করেন।
২০১৫ সালের জুন থেকে আগস্ট মাস পর্যন্ত, হাবলকে 'নিউ হরাইজনস' কুইপার বেল্ট এক্সটেন্ডেড মিশন (KEM)-এর জন্য একটি কুইপার বেল্ট অবজেক্ট (KBO) লক্ষ্যবস্তু অনুসন্ধানের কাজে ব্যবহার করা হয়েছিল, কারণ ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপের মাধ্যমে অনুরূপ অনুসন্ধানে কোনো উপযুক্ত লক্ষ্যবস্তু খুঁজে পাওয়া যায়নি। এর ফলে অন্তত পাঁচটি নতুন KBO আবিষ্কৃত হয়, যার মধ্যে চূড়ান্ত KEM লক্ষ্যবস্তু, ৪৪৮৬৯৫ আরোকোথ (486958 Arrokoth) অন্তর্ভুক্ত ছিল, যার পাশ দিয়ে 'নিউ হরাইজনস' ১ জানুয়ারি, ২০১৯-এ খুব কাছ থেকে উড়ে যায়।
২০২২ সালের এপ্রিলে নাসা ঘোষণা করে যে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ধূমকেতু সি/২০১৪ ইউএন২৭১ (বার্নারডিনেলি-বার্নস্টাইন)-এর নিউক্লিয়াসের আকার নির্ধারণ করতে হাবল স্পেস টেলিস্কোপের (HST) ছবি ব্যবহার করতে সক্ষম হয়েছেন, যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দেখা বৃহত্তম বরফশীতল ধূমকেতুর নিউক্লিয়াস। সি/২০১৪ ইউএন২৭১-এর নিউক্লিয়াসের আনুমানিক ভর ৫০ ট্রিলিয়ন টন, যা সৌরজগতের অন্যান্য পরিচিত ধূমকেতুর ভরের তুলনায় ৫০ গুণ বেশি।
- সুপারনোভার পুনরাবির্ভাব
১১ ডিসেম্বর, ২০১৫-এ, হাবল সুপারনোভার প্রথমবার ভবিষ্যদ্বাণী করা পুনরাবির্ভাবের একটি ছবি ধারণ করে, যার নাম দেওয়া হয় "রেফডাল" (Refsdal)। এটি একটি গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের বিভিন্ন ভর মডেল ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছিল, যার মাধ্যাকর্ষণ সুপারনোভার আলোকে বাঁকিয়ে দিচ্ছে। হাবলের ফ্রন্টিয়ার ফিল্ডস প্রোগ্রামের অংশ হিসেবে ২০১৪ সালের নভেম্বরে গ্যালাক্সি ক্লাস্টার ম্যাকস জে১১৪৯.৫+২২২৩ (MACS J1149.5+2223)-এর পেছনে এই সুপারনোভাটি প্রথম দেখা গিয়েছিল। ক্লাস্টার থেকে আলো পৃথিবীতে পৌঁছাতে প্রায় পাঁচ বিলিয়ন বছর সময় নেয়, আর এর পেছনের সুপারনোভা থেকে আলো পৌঁছাতে তার চেয়েও পাঁচ বিলিয়ন বছর বেশি সময় লাগে, যা তাদের নিজ নিজ রেডশিফ্ট দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছে। গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের মহাকর্ষীয় প্রভাবের কারণে, একটির পরিবর্তে সুপারনোভার চারটি প্রতিচ্ছবি দেখা গিয়েছিল, যা আইনস্টাইন ক্রসের একটি উদাহরণ। প্রাথমিক লেন্স মডেলগুলোর ওপর ভিত্তি করে, ২০১৫ সালের শেষের দিকে পঞ্চম একটি প্রতিচ্ছবি পুনরায় দেখা যাওয়ার পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল। রেফডাল ২০১৫ সালেই পূর্বাভাসের মতো পুনরাবির্ভূত হয়েছিল।
- মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির ভর ও আকার
২০১৯ সালের মার্চ মাসে, হাবলের পর্যবেক্ষণ এবং ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থার গাইয়া স্পেস অবজারভেটরির তথ্য সমন্বিত করে এটি নির্ধারণ করা হয় যে, মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির ভর সূর্যের ভরের প্রায় ১.৫ ট্রিলিয়ন গুণ, যা পূর্ববর্তী অনুমানগুলোর মধ্যবর্তী একটি মান।
- অন্যান্য আবিষ্কার
হাবল ডেটা ব্যবহার করে করা অন্যান্য আবিষ্কারের মধ্যে রয়েছে ওরিয়ন নেবুলায় প্রোটো-প্ল্যানেটারি ডিস্ক (প্রপ্লাইড); সূর্য সদৃশ নক্ষত্রের চারপাশে এক্সট্রাসোলার গ্রহের উপস্থিতির প্রমাণ; এবং রহস্যময় গামা-রে বার্স্টগুলোর অপটিক্যাল প্রতিপক্ষ। মহাকর্ষীয় লেন্সিং ব্যবহার করে, হাবল পৃথিবী থেকে প্রায় দশ বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে ম্যাকস ২১২৯-১ (MACS 2129-1) নামক একটি গ্যালাক্সি পর্যবেক্ষণ করেছে। ম্যাকস ২১২৯-১ সেই গ্যালাক্সিগুলোর ধারণা পাল্টে দিয়েছে যেখানে নতুন নক্ষত্র গঠন বন্ধ হয়ে গিয়েছিল, যা উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি গঠনের বোঝার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ ফলাফল।
২০২২ সালে হাবল এ যাবৎ দেখা দূরতম একক নক্ষত্রের আলো শনাক্ত করেছে। ডব্লিউএইচএল০১৩৭-এলএস (WHL0137-LS) নামের এই নক্ষত্রটি (ডাকনাম 'এয়ারেন্ডেল') বিগ ব্যাং-এর পরের প্রথম এক বিলিয়ন বছরের মধ্যে অস্তিত্বশীল ছিল। নাসা’র জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ এটি পর্যবেক্ষণ করে নিশ্চিত করবে যে এয়ারেন্ডেল প্রকৃতপক্ষে একটি নক্ষত্র কি না।
- জ্যোতির্বিজ্ঞানে প্রভাব
হাবলের ডেটা জ্যোতির্বিজ্ঞানের ওপর যে ইতিবাচক প্রভাব ফেলেছে তা অনেক বস্তুনিষ্ঠ পরিমাপে স্পষ্ট। ২০২৫ সাল পর্যন্ত, হাবল ডেটার ওপর ভিত্তি করে ২২,০০০-এরও বেশি বৈজ্ঞানিক গবেষণাপত্র পিয়ার-রিভিউড জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে এবং সম্মেলনগুলোতে এর চেয়েও অগণিত গবেষণাপত্র উপস্থাপিত হয়েছে। প্রকাশের কয়েক বছর পর গবেষণাপত্রগুলোর দিকে তাকালে দেখা যায় যে, সকল জ্যোতির্বিজ্ঞান বিষয়ক গবেষণাপত্রের প্রায় এক-তৃতীয়াংশের কোনো সাইটেশন নেই, অথচ হাবল ডেটার ওপর ভিত্তি করে করা গবেষণাপত্রের মাত্র দুই শতাংশের কোনো সাইটেশন নেই। গড়ে, হাবল ডেটার ওপর ভিত্তি করা একটি গবেষণাপত্র হাবল ছাড়া প্রাপ্ত ডেটার ওপর ভিত্তি করা গবেষণাপত্রের তুলনায় প্রায় দ্বিগুণ সাইটেশন পায়। প্রতি বছর প্রকাশিত সেরা ২০০টি গবেষণাপত্রের মধ্যে প্রায় ১০% হাবল ডেটার ওপর ভিত্তি করে তৈরি।
যদিও এইচএসটি স্পষ্টতই জ্যোতির্বিজ্ঞানের গবেষণায় সহায়তা করেছে, তবে এর আর্থিক খরচ অনেক বেশি। বিভিন্ন আকারের টেলিস্কোপের আপেক্ষিক জ্যোতির্বিজ্ঞানিক সুবিধা নিয়ে করা একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে, এইচএসটি ডেটার ওপর ভিত্তি করা গবেষণাপত্রগুলো উইলিয়াম হার্শেল টেলিস্কোপের মতো ৪ মিটার ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপের তুলনায় ১৫ গুণ বেশি সাইটেশন তৈরি করলেও, এইচএসটি নির্মাণ ও রক্ষণাবেক্ষণে প্রায় ১০০ গুণ বেশি খরচ হয়।
ভূমি-ভিত্তিক বনাম মহাকাশ-ভিত্তিক টেলিস্কোপ নির্মাণের সিদ্ধান্তটি জটিল। হাবল উৎক্ষেপণের আগেও, অ্যাপারচার মাস্কিং ইন্টারফেরোমেট্রির মতো বিশেষায়িত ভূমি-ভিত্তিক কৌশলগুলো হাবলের চেয়ে উচ্চ-রেজোলিউশনের অপটিক্যাল এবং ইনফ্রারেড ছবি পেতে সক্ষম হয়েছিল, যদিও সেগুলো হাবল দ্বারা পর্যবেক্ষিত ক্ষীণতম লক্ষ্যবস্তুগুলোর তুলনায় ১০৮ গুণ উজ্জ্বল বস্তুর মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল। এরপর থেকে, অ্যাডাপটিভ অপটিক্সে উন্নতি ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপের উচ্চ-রেজোলিউশন ইমেজিং সক্ষমতাকে ক্ষীণ বস্তুর ইনফ্রারেড ইমেজিং পর্যন্ত প্রসারিত করেছে। অ্যাডাপটিভ অপটিক্স বনাম এইচএসটি পর্যবেক্ষণের উপযোগিতা গবেষণার নির্দিষ্ট বিষয়ের ওপর গভীরভাবে নির্ভর করে। দৃশ্যমান ব্যান্ডের ক্ষেত্রে, অ্যাডাপটিভ অপটিক্স কেবল তুলনামূলক ছোট ফিল্ড অফ ভিউ সংশোধন করতে পারে, যেখানে হাবল বৃহত্তর ক্ষেত্র জুড়ে উচ্চ-রেজোলিউশনের অপটিক্যাল ইমেজিং পরিচালনা করতে পারে। অধিকন্তু, হাবল আরও বেশি ক্ষীণ বস্তু চিত্রিত করতে পারে, কারণ ভূমি-ভিত্তিক টেলিস্কোপগুলো পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল দ্বারা সৃষ্ট বিক্ষিপ্ত আলোর পটভূমি দ্বারা প্রভাবিত হয়।
- মহাকাশ প্রকৌশলের ওপর প্রভাব
এর বৈজ্ঞানিক ফলাফলের পাশাপাশি, হাবল মহাকাশ প্রকৌশলেও, বিশেষ করে লো আর্থ অরবিটে (LEO) সিস্টেমের কার্যকারিতায় গুরুত্বপূর্ণ অবদান রেখেছে। এই অন্তর্দৃষ্টিগুলো কক্ষপথে হাবলের দীর্ঘ জীবনকাল, ব্যাপক যন্ত্রাংশ এবং পৃথিবীতে অ্যাসেম্বলিগুলো ফিরিয়ে আনার ফলে পাওয়া গেছে, যেখানে সেগুলো বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করা সম্ভব। বিশেষ করে, হাবল ভ্যাকুয়ামে গ্রাফাইট কম্পোজিট কাঠামোর আচরণ, অবশিষ্ট গ্যাস ও মানুষের সেবামূলক কাজের ফলে অপটিক্যাল দূষণ, ইলেকট্রনিক্স ও সেন্সরে বিকিরণজনিত ক্ষতি এবং মাল্টি-লেয়ার ইনসুলেশনের দীর্ঘমেয়াদী আচরণের গবেষণায় অবদান রেখেছে। একটি শিক্ষা ছিল যে, সাসপেনশন ফ্লুইড সরবরাহের জন্য চাপযুক্ত অক্সিজেন ব্যবহার করে তৈরি জাইরোস্কোপগুলো বৈদ্যুতিক তারের ক্ষয়ের কারণে ব্যর্থতার ঝুঁকিতে ছিল। এখন জাইরোস্কোপগুলো চাপযুক্ত নাইট্রোজেন ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। আরেকটি শিক্ষা হলো, এলইও-তে অপটিক্যাল পৃষ্ঠগুলোর আয়ু আশ্চর্যজনকভাবে দীর্ঘ হতে পারে; মিররটি ব্যবহারের অযোগ্য হয়ে যাওয়ার আগে হাবলের আয়ু মাত্র ১৫ বছর হওয়ার কথা ছিল, কিন্তু ১৪ বছর পর কোনো পরিমাপযোগ্য অবক্ষয় দেখা যায়নি। পরিশেষে, হাবল সার্ভিসিং মিশনগুলো, বিশেষ করে যেগুলো মহাকাশে রক্ষণাবেক্ষণের জন্য ডিজাইন করা হয়নি এমন উপাদানগুলো মেরামত করেছে, সেগুলো কক্ষপথে মেরামতের জন্য নতুন সরঞ্জাম ও কৌশল উন্নয়নের পথ প্রশস্ত করেছে।
হাবল ডেটা
- পৃথিবীতে প্রেরণ
হাবলের ডেটা প্রাথমিকভাবে মহাকাশযানেই সংরক্ষিত থাকত। উৎক্ষেপণের সময়, স্টোরেজ সুবিধাগুলো ছিল সেকেলে রিল-টু-রিল টেপ ড্রাইভ, কিন্তু সার্ভিসিং মিশন ২ ও ৩এ-এর সময় সেগুলোকে সলিড-স্টেট ডেটা স্টোরেজ সুবিধা দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল। প্রতিদিন প্রায় দুবার করে, হাবল স্পেস টেলিস্কোপ ডেটা জিওসিনক্রোনাস ট্র্যাকিং অ্যান্ড ডেটা রিলে স্যাটেলাইট সিস্টেম (TDRSS)-এর একটি স্যাটেলাইটে রেডিও করে পাঠায়, যা পরবর্তীতে বিজ্ঞান বিষয়ক ডেটাগুলো নিউ মেক্সিকোর হোয়াইট স্যান্ডস টেস্ট ফ্যাসিলিটিতে অবস্থিত ৬০ ফুট (১৮ মিটার) ব্যাসের দুটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন মাইক্রোওয়েভ অ্যান্টেনার একটিতে ডাউনলিংক করে। সেখান থেকে সেগুলো গোডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টারের স্পেস টেলিস্কোপ অপারেশনস কন্ট্রোল সেন্টারে এবং পরিশেষে আর্কাইভ করার জন্য স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউটে পাঠানো হয়। প্রতি সপ্তাহে, এইচএসটি প্রায় ১৪০ গিগাবিট ডেটা ডাউনলিংক করে।
- রঙিন ছবি
হাবলের সব ছবিই একরঙা (মনোক্রোম্যাটিক) গ্রেস্কেল, যা বিভিন্ন ফিল্টারের মাধ্যমে নেওয়া হয়, যার প্রতিটি আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য অতিক্রম করতে দেয় এবং প্রতিটি ক্যামেরায় অন্তর্ভুক্ত থাকে। বিভিন্ন ফিল্টারের মাধ্যমে নেওয়া পৃথক একরঙা ছবিগুলোকে একত্রিত করে রঙিন ছবি তৈরি করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি ইনফ্রারেড এবং আল্ট্রাভায়োলেট চ্যানেলসহ ছবির 'ফলস-কালার' সংস্করণও তৈরি করতে পারে, যেখানে ইনফ্রারেড সাধারণত গাঢ় লাল এবং আল্ট্রাভায়োলেট গাঢ় নীল রঙে রেন্ডার করা হয়।
- আর্কাইভসমূহ
সব হাবল ডেটা শেষ পর্যন্ত স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউটের (STScI) মিকুলস্কি আর্কাইভ ফর স্পেস টেলিস্কোপস, সিএডিসিসি (CADC) এবং ইএসএ/ইএসএসি (ESA/ESAC)-এর মাধ্যমে উপলব্ধ করা হয়। ডেটা সাধারণত ১২ মাস পর্যন্ত মালিকানাধীন (শুধুমাত্র প্রিন্সিপাল ইনভেস্টিগেটর (PI) এবং পিআই কর্তৃক মনোনীত জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য উপলব্ধ) থাকে। কিছু পরিস্থিতিতে পিআই মালিকানাধীন মেয়াদ বাড়াতে বা কমাতে এসটিএসসিআই-এর পরিচালকের কাছে আবেদন করতে পারেন।
পরিচালকের ইচ্ছাধীন সময়ে (Director's Discretionary Time) করা পর্যবেক্ষণগুলো মালিকানাধীন মেয়াদের আওতামুক্ত থাকে এবং তাৎক্ষণিকভাবে জনসাধারণের জন্য প্রকাশ করা হয়। ফ্ল্যাট ফিল্ড এবং ডার্ক ফ্রেমের মতো ক্যালিব্রেশন ডেটাও সরাসরি সর্বসাধারণের জন্য উন্মুক্ত। আর্কাইভে থাকা সমস্ত ডেটা এফআইটিএস (FITS) ফরম্যাটে থাকে, যা জ্যোতির্বিজ্ঞানগত বিশ্লেষণের জন্য উপযুক্ত কিন্তু জনসাধারণের ব্যবহারের জন্য নয়। হাবল হেরিটেজ প্রজেক্ট সবচেয়ে আকর্ষণীয় ছবিগুলোর একটি ক্ষুদ্র অংশ প্রসেস করে জেপিইজি (JPEG) এবং টিআইএফএফ (TIFF) ফরম্যাটে জনসাধারণের জন্য প্রকাশ করে।
- পাইপলাইন রিডাকশন
সিসিসিডি (CCD) ব্যবহার করে নেওয়া জ্যোতির্বিজ্ঞানগত ডেটাগুলো বিশ্লেষণের উপযোগী হওয়ার আগে সেগুলোকে বেশ কয়েকটি ক্যালিব্রেশন ধাপের মধ্য দিয়ে যেতে হয়। এসটিএসসিআই এমন অত্যাধুনিক সফটওয়্যার তৈরি করেছে যা আর্কাইভ থেকে ডেটা অনুরোধ করার সময় উপলব্ধ সেরা ক্যালিব্রেশন ফাইল ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে ক্যালিব্রেট করে। এই "অন-দ্য-ফ্লাই" প্রসেসিংয়ের মানে হলো বড় আকারের ডেটা অনুরোধ প্রসেস হয়ে ফিরে আসতে একদিন বা তার বেশি সময় লাগতে পারে। ডেটা স্বয়ংক্রিয়ভাবে ক্যালিব্রেট করার এই প্রক্রিয়াটিকে "পাইপলাইন রিডাকশন" বলা হয় এবং এটি বড় মানমন্দিরগুলোতে ক্রমশ সাধারণ হয়ে উঠছে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা চাইলে নিজেরা ক্যালিব্রেশন ফাইলগুলো সংগ্রহ করতে পারেন এবং স্থানীয়ভাবে পাইপলাইন রিডাকশন সফটওয়্যার চালাতে পারেন। যখন স্বয়ংক্রিয়ভাবে নির্বাচিত ফাইলগুলোর পরিবর্তে অন্য ক্যালিব্রেশন ফাইল ব্যবহারের প্রয়োজন হয়, তখন এটি কাঙ্ক্ষিত হতে পারে।
- ডেটা বিশ্লেষণ
হাবল ডেটা অনেকগুলো ভিন্ন প্যাকেজ ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে। এসটিএসসিআই কাস্টম-মেড স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ডেটা অ্যানালাইসিস সিস্টেম (STSDAS) সফটওয়্যার রক্ষণাবেক্ষণ করে, যার মধ্যে র-ডেটা ফাইলের ওপর পাইপলাইন রিডাকশন চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সব প্রোগ্রাম রয়েছে, পাশাপাশি হাবল ডেটার প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী অন্যান্য জ্যোতির্বিজ্ঞানগত ইমেজ প্রসেসিং টুলও রয়েছে। সফটওয়্যারটি আইআরএএফ (IRAF)-এর একটি মডিউল হিসেবে চলে, যা একটি জনপ্রিয় জ্যোতির্বিজ্ঞানগত ডেটা রিডাকশন প্রোগ্রাম।
আউটরিচ কার্যক্রম
নাসা মনে করেছিল যে স্পেস টেলিস্কোপের নির্মাণ ও পরিচালন ব্যয় নির্বাহে করদাতাদের বিশাল অবদানের কথা বিবেচনা করে জনসাধারণের কল্পনাশক্তিকে উদ্দীপিত করা গুরুত্বপূর্ণ। প্রথম দিকের কঠিন বছরগুলোর পর যখন ত্রুটিপূর্ণ মিরর জনসমক্ষে হাবলের সুনাম গুরুতরভাবে ক্ষুণ্ণ করেছিল, তখন প্রথম সার্ভিসিং মিশন এটিকে পুনর্বাসিত করার সুযোগ দেয় এবং সংশোধিত অপটিক্স অসংখ্য অসাধারণ ছবি উপহার দেয়।
বেশ কিছু উদ্যোগ জনসাধারণকে হাবলের কার্যক্রম সম্পর্কে অবহিত রাখতে সাহায্য করেছে। যুক্তরাষ্ট্রে, আউটরিচ প্রচেষ্টাগুলো স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউট (STScI)-এর অফিস ফর পাবলিক আউটরিচ দ্বারা সমন্বিত হয়, যা ২০০০ সালে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যাতে মার্কিন করদাতারা মহাকাশ টেলিস্কোপ কর্মসূচিতে তাদের বিনিয়োগের সুবিধা দেখতে পান। সেই লক্ষ্যে, এসটিএসসিআই HubbleSite.org ওয়েবসাইট পরিচালনা করে। এসটিএসসিআই-এর অধীনে পরিচালিত হাবল হেরিটেজ প্রজেক্ট জনসাধারণকে পর্যবেক্ষিত সবচেয়ে আকর্ষণীয় এবং চমকপ্রদ বস্তুগুলোর উচ্চ-মানের ছবি সরবরাহ করে। হেরিটেজ টিম অপেশাদার ও পেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানী এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানের বাইরে থেকে আসা ব্যক্তিদের নিয়ে গঠিত এবং এটি হাবল ছবির নান্দনিক প্রকৃতির ওপর জোর দেয়। হেরিটেজ প্রজেক্টকে এমন বস্তু পর্যবেক্ষণের জন্য অল্প সময় দেওয়া হয়, যেগুলোর বৈজ্ঞানিক কারণের জন্য হয়তো পূর্ণ-রঙিন ছবি তৈরির মতো পর্যাপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ছবি নেওয়া হয়নি।
১৯৯৯ সাল থেকে, ইউরোপের প্রধান হাবল আউটরিচ গ্রুপ হলো হাবল ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সি ইনফরমেশন সেন্টার (HEIC)। এই অফিসটি জার্মানির মিউনিখে অবস্থিত স্পেস টেলিস্কোপ ইউরোপিয়ান কোঅর্ডিনেটিং ফ্যাসিলিটিতে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। এইচইআইসি-এর লক্ষ্য হলো ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সির জন্য এইচএসটি আউটরিচ ও শিক্ষার কাজগুলো সম্পন্ন করা। এর কাজ সংবাদ এবং ছবির রিলিজ তৈরির কেন্দ্রবিন্দুতে থাকে যা হাবলের আকর্ষণীয় ফলাফল ও ছবিগুলোকে তুলে ধরে। এগুলো প্রায়শই ইউরোপীয় উৎস থেকে আসে, ফলে হাবলে ইএসএ (ESA)-এর অংশীদারিত্ব (১৫%) এবং মানমন্দিরে ইউরোপীয় বিজ্ঞানীদের অবদান সম্পর্কে সচেতনতা বৃদ্ধি পায়। ইএসএ হাবেলকাস্ট (Hubblecast) নামে একটি ভিডিওকাস্ট সিরিজসহ শিক্ষামূলক উপাদান তৈরি করে, যা জনসাধারণের সাথে বিশ্বমানের বৈজ্ঞানিক খবর শেয়ার করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
হাবল স্পেস টেলিস্কোপ ২০০১ এবং ২০১০ সালে তার আউটরিচ কার্যক্রমের জন্য স্পেস ফাউন্ডেশন থেকে দুটি স্পেস অ্যাচিভমেন্ট অ্যাওয়ার্ড জিতেছে।
হাবল স্পেস টেলিস্কোপের একটি প্রতিরূপ (রেপ্লিকা) মিসৌরির মার্শফিল্ডের কোর্টহাউসের লনে প্রদর্শিত হয়; এটি হাবল টেলিস্কোপের নামধারী এডুইন পি. হাবলের জন্মস্থান।
উদযাপনের চিত্রসমূহ
আরও দেখুন: List of Hubble anniversary images
২০১০ সালের ২৪ এপ্রিল হাবল স্পেস টেলিস্কোপ মহাকাশে তার ২০তম বার্ষিকী উদযাপন করে। এই উপলক্ষটিকে স্মরণীয় করে রাখতে নাসা (NASA), ইএসএ (ESA) এবং স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউট (STScI) ক্যারিনা নেবুলার একটি ছবি প্রকাশ করে।
২০১৫ সালের ২৪ এপ্রিল হাবলের মহাকাশে ২৫তম বার্ষিকী উদযাপনের জন্য, এসটিএসসিআই (STScI) তার 'হাবল ২৫' ওয়েবসাইটের মাধ্যমে ক্যারিনা নক্ষত্রমণ্ডলে প্রায় ২০,০০০ আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত ওয়েস্টারলুন্ড ২ ক্লাস্টারের ছবি প্রকাশ করে। ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থা তাদের ওয়েবসাইটে ২৫তম বার্ষিকী উদযাপনের জন্য একটি বিশেষ পেজ তৈরি করেছিল। ২০১৬ সালের এপ্রিলে হাবলের ২৬তম "জন্মদিন" উপলক্ষে বাবল নেবুলার একটি বিশেষ স্মরণীয় ছবি প্রকাশ করা হয়।
সরঞ্জামের ব্যর্থতা
জাইরোস্কোপ রোটেশন সেন্সর
হাবল স্পেস টেলিস্কোপ (HST) কক্ষপথে নিজেকে স্থিতিশীল রাখতে এবং মহাজাগতিক লক্ষ্যবস্তুগুলোকে সঠিকভাবে ও স্থিরভাবে পর্যবেক্ষণ করার জন্য ঘূর্ণন শনাক্ত ও পরিমাপ করতে জাইরোস্কোপ ব্যবহার করে। এইচএসটি-তে এমন ছয়টি রেট-সেন্সিং জাইরোস্কোপ ইনস্টল করা আছে। স্বাভাবিক কার্যক্রম পরিচালনার জন্য তিনটি জাইরোস্কোপের প্রয়োজন হয়; তবে দুটি বা একটি জাইরোস্কোপ দিয়েও পর্যবেক্ষণ সম্ভব, যদিও সেক্ষেত্রে আকাশের দৃশ্যমান এলাকা কিছুটা সীমিত হয়ে পড়ে এবং অত্যন্ত নির্ভুল পয়েন্টিংয়ের প্রয়োজন হয় এমন পর্যবেক্ষণগুলো করা কঠিন হয়ে যায়। ২০১৮ সালে, পরিকল্পনা ছিল যে যদি তিনটির কম কার্যকর জাইরোস্কোপ সচল থাকে, তবে টেলিস্কোপটিকে একক-জাইরোস্কোপ মোডে নামিয়ে আনা হবে। জাইরোস্কোপগুলো পয়েন্টিং কন্ট্রোল সিস্টেমের অংশ, যা পাঁচ ধরনের সেন্সর (চৌম্বক সেন্সর, অপটিক্যাল সেন্সর এবং জাইরোস্কোপ) এবং দুই ধরনের অ্যাকচুয়েটর (রিঅ্যাকশন হুইল এবং ম্যাগনেটিক টর্কার) ব্যবহার করে।
২০০৩ সালে স্পেস শাটল কলম্বিয়া বিপর্যয়ের পর, আর কোনো সার্ভিসিং মিশন সম্ভব হবে কি না তা নিয়ে অনিশ্চয়তা তৈরি হয়েছিল এবং জাইরোস্কোপের আয়ু পুনরায় একটি উদ্বেগের বিষয় হয়ে দাঁড়ায়। তাই প্রকৌশলীরা সম্ভাব্য সর্বোচ্চ আয়ু নিশ্চিত করতে দুই-জাইরোস্কোপ এবং এক-জাইরোস্কোপ মোডের জন্য নতুন সফটওয়্যার তৈরি করেন। এই উন্নয়ন সফল হয় এবং ২০০৫ সালে মিশনের আয়ু বাড়ানোর উপায় হিসেবে নিয়মিত টেলিস্কোপ পরিচালনার জন্য দুই-জাইরোস্কোপ মোডে স্যুইচ করার সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়। ২০০৫ সালের আগস্টে এই মোডে স্যুইচ করা হয়, যার ফলে হাবলের দুটি জাইরোস্কোপ ব্যবহৃত হতে থাকে, দুটি ব্যাকআপ হিসেবে থাকে এবং দুটি অকেজো হয়ে যায়। ২০০৭ সালে আরও একটি জাইরোস্কোপ বিকল হয়।
২০০৯ সালের মে মাসে শেষ সার্ভিসিং মিশনের সময়, যখন ছয়টি জাইরোস্কোপই প্রতিস্থাপন করা হয়েছিল (দুটি নতুন জোড়া এবং একটি রিফার্বিশড বা মেরামত করা জোড়া দিয়ে), তখন মাত্র তিনটি কার্যকর ছিল। প্রকৌশলীরা নির্ধারণ করেন যে, জাইরোস্কোপের ব্যর্থতার কারণ ছিল মোটর চালনাকারী বৈদ্যুতিক তারের ক্ষয়, যা সাসপেন্ডিং ফ্লুইড সরবরাহের জন্য ব্যবহৃত অক্সিজেন-প্রেশারাইজড বাতাসের কারণে শুরু হয়েছিল। নতুন জাইরোস্কোপ মডেলগুলো চাপযুক্ত নাইট্রোজেন ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল এবং এগুলো অনেক বেশি নির্ভরযোগ্য বলে আশা করা হয়েছিল। ২০০৯ সালের সার্ভিসিং মিশনে ছয়টি জাইরোস্কোপই প্রতিস্থাপন করা হয় এবং প্রায় দশ বছর পর মাত্র তিনটি জাইরোস্কোপ বিকল হয়, তাও তাদের নকশা অনুযায়ী প্রত্যাশিত গড় কর্মক্ষমতা অতিক্রম করার পর।
২০০৯ সালে প্রতিস্থাপিত ছয়টি জাইরোস্কোপের মধ্যে তিনটি ছিল পুরোনো নকশার, যা ফ্লেক্স-লিড ব্যর্থতার প্রবণতাযুক্ত ছিল এবং তিনটি ছিল দীর্ঘ প্রত্যাশিত আয়ুসম্পন্ন নতুন নকশার। পুরোনো ধাঁচের প্রথম জাইরোস্কোপটি ২০১৪ সালের মার্চ মাসে এবং দ্বিতীয়টি ২০১৮ সালের এপ্রিলে বিকল হয়। ২০১৮ সালের ৫ অক্টোবর, পুরোনো ধাঁচের শেষ জাইরোস্কোপটিও ব্যর্থ হয় এবং স্ট্যান্ডবাই অবস্থা থেকে নতুন ধাঁচের একটি জাইরোস্কোপ চালু করা হয়। তবে, সেই রিজার্ভ জাইরোস্কোপটি তাৎক্ষণিকভাবে অপারেশনাল সীমার মধ্যে কাজ করেনি, তাই বিজ্ঞানীরা সমস্যাটি সমাধানের চেষ্টা করার সময় অবজারভেটরিটিকে "সেফ" মোডে রাখা হয়। ২০১৮ সালের ২২ অক্টোবর নাসা টুইট করে যে, "ব্যাকআপ জাইরোস্কোপ দ্বারা উৎপন্ন ঘূর্ণন হার হ্রাস পেয়েছে এবং এখন স্বাভাবিক সীমার মধ্যে রয়েছে। এই জাইরোস্কোপের সাথে হাবল যাতে পুনরায় বৈজ্ঞানিক কার্যক্রমে ফিরতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য অতিরিক্ত পরীক্ষা করা হচ্ছে।"
ব্যাকআপ জাইরোস্কোপটিকে অপারেশনাল রেঞ্জে ফিরিয়ে আনার সমাধানটিকে ব্যাপকভাবে "বন্ধ করে আবার চালু করা" হিসেবে প্রচার করা হয়। জাইরোস্কোপটির একটি "রানিং রিস্টার্ট" করা হয়েছিল, কিন্তু এতে কোনো কাজ হয়নি এবং ব্যর্থতার চূড়ান্ত সমাধানটি ছিল অনেক বেশি জটিল। ব্যর্থতার কারণ হিসেবে জাইরোস্কোপের ভেতরে থাকা ফ্লুইডে অসামঞ্জস্যতা, অর্থাৎ একটি বায়ুর বুদবুদকে চিহ্নিত করা হয়। ২০১৮ সালের ১৮ অক্টোবর, হাবল অপারেশন টিম মহাকাশযানটিকে বিপরীত দিকে চালিত করে বিভিন্ন ম্যানুভারের মাধ্যমে অসামঞ্জস্যতা দূর করার পদক্ষেপ নেয়। সেই ম্যানুভারগুলোর পর এবং ১৯ অক্টোবরের পরবর্তী ম্যানুভারগুলোর পরই জাইরোস্কোপটি সঠিকভাবে তার স্বাভাবিক সীমার মধ্যে কাজ করতে শুরু করে।
যন্ত্রপাতি এবং ইলেকট্রনিক্স
পূর্ববর্তী সার্ভিসিং মিশনগুলো পুরোনো যন্ত্রপাতির বদলে নতুন যন্ত্রপাতি প্রতিস্থাপন করেছে, যা ব্যর্থতা এড়াতে এবং নতুন ধরনের বৈজ্ঞানিক গবেষণাকে সম্ভব করেছে। সার্ভিসিং মিশন ছাড়া, সব যন্ত্রপাতিই একসময় বিকল হয়ে যাবে। ২০০৪ সালের আগস্টে, স্পেস টেলিস্কোপ ইমেজিং স্পেকট্রোগ্রাফের (STIS) পাওয়ার সিস্টেম ব্যর্থ হয়, যার ফলে যন্ত্রটি অকেজো হয়ে পড়ে। ইলেকট্রনিক্সটি মূলত সম্পূর্ণ রিডানড্যান্ট ছিল, কিন্তু প্রথম সেট ইলেকট্রনিক্স ২০০১ সালের মে মাসে ব্যর্থ হয়। এই পাওয়ার সাপ্লাইটি ২০০৯ সালের মে মাসে সার্ভিসিং মিশন ৪-এর সময় মেরামত করা হয়েছিল।
একইভাবে, অ্যাডভান্সড ক্যামেরা ফর সার্ভেসের (ACS) মূল ক্যামেরার প্রাথমিক ইলেকট্রনিক্স ২০০৬ সালের জুন মাসে বিকল হয় এবং ব্যাকআপ ইলেকট্রনিক্সের পাওয়ার সাপ্লাই ২০০৭ সালের ২৭ জানুয়ারি ব্যর্থ হয়। শুধুমাত্র যন্ত্রটির সোলার ব্লাইন্ড চ্যানেল (SBC) সাইড-১ ইলেকট্রনিক্স ব্যবহার করে সচল ছিল। এসএম ৪-এর সময় ওয়াইড অ্যাঙ্গেল চ্যানেলের জন্য একটি নতুন পাওয়ার সাপ্লাই যোগ করা হয়েছিল, কিন্তু দ্রুত পরীক্ষা করে দেখা গেছে যে এটি হাই রেজোলিউশন চ্যানেলের কোনো উপকারে আসেনি। ২০০৯ সালের মে মাসে এসটিএস-১২৫ (STS-125) মিশনের মাধ্যমে ওয়াইড ফিল্ড চ্যানেলটিকে (WFC) পুনরায় সচল করা হয়, কিন্তু হাই রেজোলিউশন চ্যানেলটি (HRC) অফলাইন থেকে যায়।
২০১৯ সালের ৮ জানুয়ারি, হাবলের সবচেয়ে উন্নত যন্ত্র ওয়াইড ফিল্ড ক্যামেরা ৩-এ সম্ভাব্য হার্ডওয়্যার সমস্যার কারণে হাবল আংশিক সেফ মোডে চলে যায়। নাসা পরে জানায় যে, যন্ত্রটির সেফ মোডে যাওয়ার কারণ ছিল নির্ধারিত সীমার বাইরে ভোল্টেজের মাত্রা শনাক্ত হওয়া। ২০১৯ সালের ১৫ জানুয়ারি নাসা জানায় যে, ব্যর্থতার কারণ ছিল একটি সফটওয়্যার সমস্যা। টেলিমেট্রি সার্কিটের ভেতরের প্রকৌশল সংক্রান্ত তথ্যগুলো সঠিক ছিল না। এছাড়া, সেই সার্কিটগুলোর অন্য সমস্ত টেলিমেট্রিতেও ভুল মান ছিল, যা নির্দেশ করে যে এটি একটি টেলিমেট্রি সমস্যা ছিল, পাওয়ার সাপ্লাই সমস্যা নয়। টেলিমেট্রি সার্কিট এবং সংশ্লিষ্ট বোর্ডগুলো রিসেট করার পর যন্ত্রটি আবার কাজ শুরু করে। ২০১৯ সালের ১৭ জানুয়ারি যন্ত্রটি স্বাভাবিক কার্যক্রমে ফিরে আসে এবং একই দিনে এটি তার প্রথম বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণ সম্পন্ন করে।
২০২১ পাওয়ার কন্ট্রোল সমস্যা
২০২১ সালের ১৩ জুন, মেমরি মডিউলের সমস্যার সন্দেহে হাবলের পেলোড কম্পিউটার বন্ধ হয়ে যায়। ১৪ জুন কম্পিউটারটি পুনরায় চালু করার চেষ্টা ব্যর্থ হয়। ১৮ জুন মহাকাশযানে থাকা অন্য তিনটি ব্যাকআপ মেমরি মডিউলের কোনোটিতে সুইচ করার প্রচেষ্টা ব্যর্থ হয়। ২৩ এবং ২৪ জুন, নাসা প্রকৌশলীরা হাবলকে একটি ব্যাকআপ পেলোড কম্পিউটারে সুইচ করেন, কিন্তু সেই অপারেশনগুলোও একই ত্রুটির কারণে ব্যর্থ হয়। ২০২১ সালের ২৮ জুন নাসা ঘোষণা করে যে, তারা অন্যান্য যন্ত্রাংশের দিকেও তদন্ত প্রসারিত করছে। নাসা এই সমস্যা নির্ণয় ও সমাধানের কাজ করার সময় বৈজ্ঞানিক কার্যক্রম স্থগিত রাখা হয়। হাবলের কম্পিউটারগুলোর একটিতে বিদ্যুৎ সরবরাহকারী পাওয়ার কন্ট্রোল ইউনিটের (PCU) ত্রুটি শনাক্ত করার পর, নাসা একটি ব্যাকআপ পিসিইউ-তে সুইচ করতে সক্ষম হয় এবং ১৬ জুলাই হাবলকে পুনরায় অপারেশনাল মোডে ফিরিয়ে আনে। ২০২১ সালের ২৩ অক্টোবর এইচএসটি যন্ত্রগুলো মিসিং সিনক্রোনাইজেশন মেসেজ বা সিঙ্ক্রোনাইজেশনের বার্তা না পাওয়ার কথা জানায় এবং সেফ মোডে চলে যায়। ২০২১ সালের ৮ ডিসেম্বরের মধ্যে নাসা পূর্ণাঙ্গ বৈজ্ঞানিক কার্যক্রম পুনরুদ্ধার করে এবং মিসিং সিনক্রোনাইজেশন মেসেজের প্রতি যন্ত্রগুলোকে আরও সহনশীল করে তোলার জন্য আপডেট তৈরির কাজ শুরু করে।
ভবিষ্যৎ
অরবিটাল ডিকি এবং নিয়ন্ত্রিত পুনঃপ্রবেশ
হাবল পৃথিবীর অত্যন্ত পাতলা উপরিভাগের বায়ুমণ্ডলে প্রদক্ষিণ করছে এবং সময়ের সাথে সাথে ড্র্যাগ বা বায়ুর ঘর্ষণের কারণে এর কক্ষপথ ক্ষয় (অরবিটাল ডিকি) হচ্ছে। যদি এটিকে পুনরায় বুস্ট (reboost) করা না হয়, তবে কয়েক দশকের মধ্যে এটি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ করবে; নির্দিষ্ট তারিখটি নির্ভর করবে সূর্যের সক্রিয়তার ওপর এবং ওপরের বায়ুমণ্ডলে এর প্রভাবের ওপর। যদি হাবল সম্পূর্ণ অনিয়ন্ত্রিতভাবে বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ করে, তবে মূল আয়না এবং এর সাপোর্ট কাঠামোর অংশগুলো সম্ভবত টিকে যাবে, যার ফলে ক্ষতির সম্ভাবনা এমনকি মানুষের প্রাণহানির আশঙ্কাও থাকে। ২০১৩ সালে, ডেপুটি প্রজেক্ট ম্যানেজার জেমস জেলেটিক প্রক্ষেপণ করেছিলেন যে হাবল ২০৩০-এর দশক পর্যন্ত টিকে থাকতে পারে। সৌর কার্যকলাপ এবং বায়ুমণ্ডলীয় ড্র্যাগ বা এর অভাবের ওপর ভিত্তি করে, হাবলের স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় পুনঃপ্রবেশ ২০২৮ থেকে ২০৪০ সালের মধ্যে ঘটবে। ২০১৬ সালের জুনে নাসা হাবলের সার্ভিস চুক্তি ২০২১ সালের জুন পর্যন্ত বাড়িয়েছিল। পরবর্তীতে এটি ২০২৬ সালের জুন পর্যন্ত বাড়ানো হয়।
সার্ভিসিং মিশন ৪-এর পরিকল্পনার সময়, নাসা নিয়ন্ত্রিত পুনঃপ্রবেশের জন্য একটি প্রপালশন ডিঅরবিট মডিউল (PDM) বিবেচনা করেছিল, কিন্তু শেষ পর্যন্ত একটি ভিন্ন পদ্ধতি বেছে নেয়। ২০০৯ সালে, স্পেস শাটলের মাধ্যমে শেষ সার্ভিসিং মিশন হিসেবে সার্ভিসিং মিশন ৪-এর অংশ হিসেবে, নাসা সফট ক্যাপচার মেকানিজম (SCM) ইনস্টল করে, যাতে কোনো ক্রু-যুক্ত বা রোবটিক মিশনের মাধ্যমে এটিকে ডিঅরবিট করা সম্ভব হয়। এসসিএম (SCM), শাটলে মাউন্ট করা রিলেটিভ নেভিগেশন সিস্টেমের (RNS) সাথে মিলে, যা তথ্য সংগ্রহের জন্য ব্যবহৃত হয়, "হাবলকে নিরাপদে ডিঅরবিট করার জন্য নাসাকে বিভিন্ন বিকল্প অনুসরণের সক্ষমতা প্রদান করে", যা সফট ক্যাপচার অ্যান্ড রেন্ডেভাস সিস্টেম (SCRS) গঠন করে।
সম্ভাব্য সার্ভিস মিশনসমূহ
2017 (২০১৭ সাল অনুযায়ী), ট্রাম্প প্রশাসন সিয়েরা নেভাদা কর্পোরেশন-এর একটি প্রস্তাব বিবেচনা করছিল, যেখানে হাবল টেলিস্কোপের বৈজ্ঞানিক সক্ষমতা বজায় রাখা এবং জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপের যেকোনো ত্রুটির বিরুদ্ধে বিমা হিসেবে ২০২০-এর দশকের কোনো এক সময়ে তাদের ড্রিম চেজার মহাকাশযানের একটি মানববাহী সংস্করণ ব্যবহার করে হাবলের সার্ভিসিং করার কথা ছিল।[55] ২০২০ সালে জন গ্রানসফেল্ড বলেছিলেন যে, স্পেসএক্স ক্রু ড্রাগন অথবা ওরিয়ন দশ বছরের মধ্যে আরেকটি মেরামত মিশন সম্পন্ন করতে পারে। তিনি বলেন, যদিও রোবোটিক প্রযুক্তি এখনও যথেষ্ট উন্নত নয়, তবে আরেকটি মানববাহী অভিযানের মাধ্যমে "আমরা নতুন জাইরো ও যন্ত্রপাতির সাহায্যে হাবলকে আরও কয়েক দশক সচল রাখতে পারতাম।"[56]
বিলিয়নেয়ার ও বাণিজ্যিক মহাকাশচারী জ্যারেড আইজ্যাকম্যান স্পেসএক্স মহাকাশযান ব্যবহার করে একটি সার্ভিসিং মিশনের জন্য অর্থায়নের প্রস্তাব দিয়েছিলেন। যদিও এটি নাসা-র অনেক অর্থ সাশ্রয় করতে পারত, তবে এই মিশনের ঝুঁকি নিয়ে স্পেসএক্স ও নাসা-র মধ্যে মতভেদ ছিল।[57] ২০২২ সালের সেপ্টেম্বর মাসে, নাসা এবং স্পেসএক্স হাবলকে সার্ভিসিং করা এবং সেটিকে উচ্চতর কক্ষপথে উন্নীত করার সম্ভাবনা যাচাইয়ের জন্য একটি 'স্পেস অ্যাক্ট এগ্রিমেন্ট'-এ স্বাক্ষর করে, যা সম্ভবত হাবলের আয়ু আরও ২০ বছর বাড়িয়ে দিত।[58] এই মিশনটি পোলারিস প্রোগ্রাম-এর দ্বিতীয় মিশন হতে পারত, কিন্তু ২০২৪ সালের জুন মাস নাগাদ নাসা একটি ব্যক্তিগত সার্ভিসিং মিশন বাতিল করে দেয়, কারণ এর ফলে মানমন্দিরটির ক্ষতির সম্ভাবনা ছিল।[59][60][61]
উত্তরসূরীসমূহ
আরও দেখুন: জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ প্রস্তাবিত মহাকাশ মানমন্দিরের তালিকা
| দৃশ্যমান বর্ণালী পরিসীমা | |
| রঙ | তরঙ্গদৈর্ঘ্য |
|---|---|
| বেগুনি | ৩৮০–৪৫০ ন্যানোমিটার |
| নীল | ৪৫০–৪৭৫ ন্যানোমিটার |
| সায়ান | ৪৭৬–৪৯৫ ন্যানোমিটার |
| সবুজ | ৪৯৫–৫৭০ ন্যানোমিটার |
| হলুদ | ৫৭০–৫৯০ ন্যানোমিটার |
| কমলা | ৫৯০–৬২০ ন্যানোমিটার |
| লাল | ৬২০–৭৫০ ন্যানোমিটার |
অতিবেগুনি ও দৃশ্যমান আলোর মহাকাশ টেলিস্কোপ হিসেবে হাবলের কোনো সরাসরি বিকল্প নেই, কারণ নিকট-ভবিষ্যতের মহাকাশ টেলিস্কোপগুলো হাবলের তরঙ্গদৈর্ঘ্য কভারেজ (নিকট-অতিবেগুনি থেকে নিকট-অবলোহিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য) হুবহু নকল করে না, বরং সেগুলো আরও দূরের অবলোহিত ব্যান্ডগুলোর ওপর মনোনিবেশ করে। উচ্চ রেডশিফট এবং নিম্ন-তাপমাত্রার বস্তু—যা মহাবিশ্বের বয়সে পুরোনো এবং অনেক দূরে অবস্থিত—অধ্যয়নের জন্য এই ব্যান্ডগুলো বেশি উপযোগী। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলো পৃথিবী থেকে পর্যবেক্ষণ করা কঠিন বা অসম্ভব, যা মহাকাশ-ভিত্তিক টেলিস্কোপের ব্যয়ের যথার্থতা প্রমাণ করে। বড় স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপগুলো হাবলের মতোই কিছু তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ছবি তুলতে পারে, এমনকি অ্যাডাপ্টিভ অপটিক্স (AO) ব্যবহার করে রেজোলিউশনের ক্ষেত্রে হাবলকে চ্যালেঞ্জ জানাতে পারে এবং সেগুলোর আলো সংগ্রহের ক্ষমতা অনেক বেশি ও সেগুলোকে সহজে আপগ্রেড করা যায়। তবে মহাকাশের অত্যন্ত অন্ধকার পটভূমির বিপরীতে বিস্তৃত ক্ষেত্র জুড়ে হাবলের যে চমৎকার রেজোলিউশন, তার সাথে এগুলো এখনও পাল্লা দিতে পারে না।[62][63]
হাবলের উত্তরসূরীর পরিকল্পনা 'নেক্সট জেনারেশন স্পেস টেলিস্কোপ' প্রকল্প হিসেবে সামনে এসেছিল, যা শেষ পর্যন্ত হাবলের আনুষ্ঠানিক উত্তরসূরী জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST)-এর পরিকল্পনায় রূপ নেয়।[64] হাবলের বর্ধিত সংস্করণের থেকে এটি সম্পূর্ণ ভিন্ন। এটিকে পৃথিবী থেকে দূরে, L2 ল্যাগ্রাঞ্জিয়ান পয়েন্ট-এ শীতল অবস্থায় কাজ করার জন্য নকশা করা হয়েছে, যেখানে পৃথিবী ও চাঁদ থেকে তাপীয় ও অপটিক্যাল ব্যতিচার অনেক কম। এটিকে পূর্ণ সার্ভিসযোগ্য (যেমন যন্ত্রাংশ পরিবর্তনযোগ্য) হিসেবে তৈরি করা হয়নি, তবে এর নকশায় অন্যান্য মহাকাশযানের ডকিং করার জন্য একটি রিং যুক্ত করা হয়েছে।[65] JWST-এর প্রধান বৈজ্ঞানিক লক্ষ্য হলো মহাবিশ্বের সবচেয়ে দূরবর্তী বস্তুগুলো পর্যবেক্ষণ করা, যা বর্তমান যন্ত্রপাতির নাগালের বাইরে। আশা করা হচ্ছে, এটি হাবলের বর্তমান শনাক্ত করা তারার চেয়ে প্রায় ২৮০ মিলিয়ন বছর পুরোনো, অর্থাৎ প্রারম্ভিক মহাবিশ্বের তারা শনাক্ত করতে পারবে।[66] টেলিস্কোপটি ১৯৯৬ সাল থেকে নাসা, ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সি এবং কানাডিয়ান স্পেস এজেন্সি-এর একটি আন্তর্জাতিক যৌথ উদ্যোগ[67] এবং এটি ২০২১ সালের ২৫ ডিসেম্বর একটি এরিয়ান ৫ রকেটে করে উৎক্ষেপণ করা হয়।[68] যদিও JWST মূলত একটি অবলোহিত যন্ত্র, এর সক্ষমতা ৬০০ ন্যানোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যন্ত বিস্তৃত, যা দৃশ্যমান বর্ণালীর প্রায় কমলার কাছাকাছি। মানুষের চোখ সাধারণত প্রায় ৭৫০ ন্যানোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যন্ত দেখতে পায়, তাই কমলা ও লাল আলোর মতো দীর্ঘ দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ব্যান্ডগুলোর সাথে কিছুটা মিল রয়েছে।[69]
হাবল বা JWST-এর চেয়েও দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে পর্যবেক্ষণকারী একটি পরিপূরক টেলিস্কোপ হলো ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সির হার্শেল স্পেস অবজারভেটরি, যা ২০০৯ সালের ১৪ মে উৎক্ষেপণ করা হয়। JWST-এর মতো, হার্শেলকেও উৎক্ষেপণের পর সার্ভিসিং করার উপযোগী করে তৈরি করা হয়নি এবং এর আয়না হাবলের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বড় ছিল, কিন্তু এটি কেবল দূর অবলোহিত এবং সাবমিলিমিটার পরিসরে পর্যবেক্ষণ করত। এর হিলিয়াম কুল্যান্টের প্রয়োজন ছিল, যা ২০১৩ সালের ২৯ এপ্রিল ফুরিয়ে যায়।[70]
| নির্বাচিত মহাকাশ টেলিস্কোপ ও যন্ত্রসমূহ[71] | |||||||
| নাম | বছর | তরঙ্গদৈর্ঘ্য | অ্যাপারচার | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| মানব চোখ | — | ০.৩৯–০.৭৫ μm | ০.০০৫ মি | ||||
| স্পিৎজার | ২০০৩ | ৩–১৮০ μm | ০.৮৫ মি | ||||
| হাবল STIS | ১৯৯৭ | ০.১১৫–১.০৩ μm | ২.৪ মি | ||||
| হাবল WFC3 | ২০০৯ | ০.২–১.৭ μm | ২.৪ মি | ||||
| হার্শেল | ২০০৯ | ৫৫–৬৭২ μm | ৩.৫ মি | ||||
| JWST | ২০২১ | ০.৬–২৮.৫ μm | ৬.৫ মি | ||||
একবিংশ শতাব্দীর উন্নত মহাকাশ টেলিস্কোপের ধারণার মধ্যে রয়েছে লার্জ আল্ট্রাভায়োলেট অপটিক্যাল ইনফ্রারেড সার্ভেয়ার (LUVOIR),[72] যা ৮ থেকে ১৬.৮ মিটারের একটি ধারণাগত অপটিক্যাল মহাকাশ টেলিস্কোপ। এটি বাস্তবায়িত হলে হাবলের আরও সরাসরি উত্তরসূরী হতে পারে, যার ক্ষমতা দৃশ্যমান, অতিবেগুনি এবং অবলোহিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যে মহাজাগতিক বস্তুর ছবি তোলার এবং পর্যবেক্ষণ করার থাকবে, যা হাবল বা স্পিৎজার স্পেস টেলিস্কোপের চেয়ে অনেক ভালো রেজোলিউশন প্রদান করবে। ২০২০ সালের অ্যাস্ট্রোনমি অ্যান্ড অ্যাস্ট্রোফিজিক্স ডেক্যাডাল সার্ভে-এর জন্য তৈরি চূড়ান্ত পরিকল্পনা প্রতিবেদনে ২০৩৯ সালকে সম্ভাব্য উৎক্ষেপণের তারিখ হিসেবে প্রস্তাব করা হয়েছিল।[73] ডেক্যাডাল সার্ভে শেষ পর্যন্ত পরামর্শ দেয় যে, LUVOIR-এর আইডিয়াগুলোকে হ্যাবিটেবল এক্সোপ্ল্যানেট অবজার্ভার প্রস্তাবের সাথে একত্রিত করে একটি নতুন ৬-মিটারের ফ্ল্যাগশিপ টেলিস্কোপ তৈরি করা হোক, যা ২০৪০-এর দশকে উৎক্ষেপণ করা সম্ভব।[74]
বিদ্যমান স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপ এবং বিভিন্ন প্রস্তাবিত এক্সট্রিমলি লার্জ টেলিস্কোপ হাবলের চেয়ে অনেক বড় আয়নার কারণে আলো সংগ্রহের ক্ষমতা ও ডিফ্রাকশন লিমিটের দিক থেকে হাবলকে ছাড়িয়ে যেতে পারে। কিন্তু টেলিস্কোপের সক্ষমতাকে অন্যান্য অনেক বিষয় প্রভাবিত করে। কিছু ক্ষেত্রে, তারা অ্যাডাপ্টিভ অপটিক্স (AO) ব্যবহার করে রেজোলিউশনের দিক থেকে হাবলের সমান বা তার চেয়ে বেশি ভালো কাজ করতে পারে। তবে বড় স্থল-ভিত্তিক রিফ্লেক্টরে AO প্রযুক্তি হাবল বা অন্যান্য মহাকাশ টেলিস্কোপকে অকেজো করে দেবে না। অধিকাংশ AO সিস্টেম কেবল খুব সংকীর্ণ ক্ষেত্র জুড়ে দৃশ্যকে তীক্ষ্ণ করে; যেমন, লাকি ক্যাম মাত্র ১০ থেকে ২০ আর্কসেকেন্ড প্রশস্ত তীক্ষ্ণ ছবি তৈরি করে, যেখানে হাবলের ক্যামেরাগুলো ১৫০-আর্কসেকেন্ড (২.৫ আর্ক মিনিট) ক্ষেত্র জুড়ে তীক্ষ্ণ ছবি তৈরি করে। তাছাড়া, মহাকাশ টেলিস্কোপগুলো পুরো তড়িৎচৌম্বক বর্ণালী জুড়ে মহাবিশ্বকে পর্যবেক্ষণ করতে পারে, যার বেশিরভাগই পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল দ্বারা বাধাগ্রস্ত হয়। পরিশেষে, মহাকাশে আকাশের পটভূমি মাটির চেয়ে অনেক অন্ধকার, কারণ বায়ুমণ্ডল দিনে সৌরশক্তি শোষণ করে এবং রাতে তা বিকিরণ করে, যা এক ধরনের মৃদু কিন্তু দৃশ্যমান এয়ারগ্লো তৈরি করে, যা স্বল্প-কনট্রাস্টের মহাজাগতিক বস্তুগুলোকে অস্পষ্ট করে দেয়।[75]
550
আরও দেখুন
- হাবল (২০১০ সালের ডকুমেন্টারি)
- ডিপ ফিল্ডের তালিকা
- হাবল বার্ষিকী ছবির তালিকা
- বৃহত্তম অবলোহিত টেলিস্কোপের তালিকা
- বৃহত্তম অপটিক্যাল রিফ্লেক্টিং টেলিস্কোপের তালিকা
- মহাকাশ টেলিস্কোপের তালিকা
তথ্যসূত্র
- ↑ 1.0 1.1 (April 24, 2020). Hubble Marks 30 Years in Space with Tapestry of Blazing Starbirth. HubbleSite.org.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 Hubble Essentials: Quick Facts. HubbleSite.org.
- ↑ Ryba, Jeanne. STS-31. NASA.
- ↑ 4.0 4.1 Harwood, William. (May 30, 2013). Four years after final service call, Hubble Space Telescope going strong. CBS News.
- ↑ (August 15, 2018). Hubble Space Telescope – Orbit. Heavens Above.
- ↑ 6.0 6.1 Nelson, Buddy. (2009). Hubble Space Telescope: Servicing Mission 4 Media Reference Guide. 1–5. NASA/Lockheed Martin.
- ↑ NASA. FAQ for Scientists Webb Telescope.
- ↑ Hubble Essentials. HubbleSite.org.
- ↑ Canright, Shelley. NASA's Great Observatories. NASA.
- ↑ The Nancy Grace Roman Space Telescope has launched. The Planetary Society.
- ↑ (July 16, 2020). NASA Announces New James Webb Space Telescope Target Launch Date. NASA.
- ↑ Overbye, Dennis. (July 16, 2020). NASA Delays James Webb Telescope Launch Date, Again – The universe will have to wait a little longer. The New York Times.
- ↑ (September 9, 2021). Hubble successor given mid-December launch date. BBC News.
- ↑ Servicing Mission 2. NASA.
- ↑ 15.0 15.1 NICMOS Thermal History. STScI.
- ↑ Servicing Mission 3A Overview. NASA.
- ↑ HST. STScI.
- ↑ Servicing Mission 3. NASA.
- ↑ (January 16, 2004). Servicing Mission 4 Cancelled. STScI.
- ↑ (2005). Assessment of Options for Extending the Life of the Hubble Space Telescope: Final Report. The National Academies. ISBN 978-0-309-09530-3. doi:10.17226/11169. Chapter 7, "Given the intrinsic value of a serviced Hubble, and the high likelihood of success for a shuttle servicing mission, the committee judges that such a mission is worth the risk."
- ↑ (December 25, 2021). Ariane 5 goes down in history with successful launch of Webb. Arianespace.
- ↑ (March 15, 2004). 2004 Annual Report. Astronomy and Astrophysics Advisory Committee.
- ↑ Guinnessy, Paul. (September 2003). Astronomers Lobby for New Lease on Hubble's Life. Physics Today. 56 (9) 29–31. doi:10.1063/1.1620825.
- ↑ Leary. (July 14, 2004). Panel Urges NASA to Save Hubble Space Telescope. The New York Times.
- ↑ Gugliotta, Guy. (April 12, 2005). Nominee Backs a Review of NASA's Hubble Decision. The Washington Post.
- ↑ (February 7, 2005). Mikulski Vows To Fight For Hubble. Barbara Mikulski.
- ↑ Boyle, Alan. (October 31, 2006). NASA gives green light to Hubble rescue. NBC News.
- ↑ 28.0 28.1 Cowen, Ron. (September 29, 2008). Hubble suddenly quiet. ScienceNews.
- ↑ Courtland, Rachel. (October 28, 2008). Hubble re-opens an eye. New Scientist.
- ↑ 30.0 30.1 Hubble Essentials. HubbleSite.org.
- ↑ (December 4, 2008). NASA Sets Target Shuttle Launch Date for Hubble Servicing Mission. NASA.
- ↑ (September 9, 2009). Hubble Opens New Eyes on the Universe. NASA.
- ↑ The Soft Capture and Rendezvous System. NASA.
- ↑ Overbye, Dennis. (September 9, 2009). After Hubble Repair, New Images From Space. The New York Times.
- ↑ Overbye, Dennis. (May 17, 2009). After a Yank, 'Surgery' on Hubble Optics. The New York Times.
- ↑ Repair of the Advanced Camera for Surveys. SpaceTelescope.org.
- ↑ Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL).
- ↑ (August 15, 2013). Hubble explores the origins of modern galaxies. SpaceTelescope.org.
- ↑ Survey Description. CANDELS.
- ↑ (2012). Hubble Deep Fields Initiative 2012 Science Working Group Report. STScI.edu.
- ↑ Hubble Space Telescope: Frontier Fields. STScI.edu.
- ↑ 42.0 42.1 Home Page. COSMOS.
- ↑ For Astronomers. COSMOS.
- ↑ Hubble Maps the Cosmic Web of "Clumpy" Dark Matter in 3-D. HubbleSite.org.
- ↑ CLASH: Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble. Space Telescope Science Institute.
- ↑ Hubble's panoramic view of the Andromeda Galaxy (annotated). www.esahubble.org.
- ↑ Hubble M31 PHAT Mosaic. Space Telescope Science Institute.
- ↑ (2025). "PHAST. The Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury. I. Ultraviolet and Optical Photometry of over 90 Million Stars in M31". The Astrophysical Journal. 979 (1) 35. doi:10.3847/1538-4357/ad7e2b.
- ↑ (16 January 2025). NASA's Hubble Traces Hidden History of Andromeda Galaxy. Space Telescope Science Institute.
- ↑ (2012). The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury. The Astrophysical Journal Supplement. 200 (2) 18. doi:10.1088/0067-0049/200/2/18.
- ↑ (June 21, 2010). HST Overview. NASA.
- ↑ Team Hubble. HubbleSite.org.
- ↑ O'Meara, Stephen James. (June 1997). The Demise of the HST Amateur Program. Sky & Telescope. 96 (6) 97.
- ↑ Walthert, Matthew. (April 24, 2015). Open Mic Night at the Hubble Telescope. Motherboard.
- ↑ Bennett, Jay. (February 14, 2017). A New Spaceship Could Fly Astronauts to the Hubble Space Telescope for Repairs. Popular Mechanics.
- ↑ Foust, Jeff. (June 15, 2020). Hugging Hubble longer. The Space Review.
- ↑ (May 16, 2024). Private mission to save the Hubble Space Telescope raises concerns, NASA emails show. NPR.
- ↑ Garner, Rob. (September 29, 2022). NASA, SpaceX to Study Hubble Telescope Reboost Possibility. nasa.gov.
- ↑ (September 30, 2022). NASA May Let Billionaire Astronaut and SpaceX Lift Hubble Telescope (Published 2022). The New York Times.
- ↑ (December 22, 2022). NASA, SpaceX to Study Hubble Telescope Reboost Possibility - NASA. NASA.
- ↑ Foust, Jeff. (September 15, 2024). Crew Dragon splashes down to conclude Polaris Dawn mission. SpaceNews.
- ↑ Williams, Robert. (April 1, 2020). Hubble telescope 30 years in orbit: personal reflections. Research in Astronomy and Astrophysics. 20 (4) 044. doi:10.1088/1674-4527/20/4/44.
- ↑ Max, Claire. (2001). Introduction to Adaptive Optics and its History. Center for Adaptive Optics.
- ↑ Matson, John. (May 8, 2009). Last Dance with the Shuttle: What's in Store for the Final Hubble Servicing Mission. Scientific American.
- ↑ Berger, Brian. (May 23, 2007). NASA Adds Docking Capability For Next Space Observatory. Space.com.
- ↑ (January 26, 2011). NASA's Hubble Finds Most Distant Galaxy Candidate Ever Seen in Universe. NASA. Visual representation সংরক্ষিত সংস্করণ.
- ↑ (June 30, 2003). ESA JWST Timeline. Sci.esa.int.
- ↑ About Webb's Launch. NASA.
- ↑ FAQ. jwst.nasa.gov.
- ↑ Amos, Jonathan. (April 29, 2013). Herschel space telescope finishes mission. BBC News.
- ↑ JPL: Herschel Space Observatory: Related Missions. Herschel.jpl.nasa.gov.
- ↑ "What Will Astronomy Be Like in 35 Years?". Astronomy. August 2008.
- ↑ (August 26, 2019). LUVOIR Mission Concept Study Final Report. luvoirtelescope.org.
- ↑ Staff. (November 4, 2021). New Report Charts Path for Next Decade of Astronomy and Astrophysics; Recommends Future Ground and Space – Telescopes, Scientific Priorities, Investments in Scientific Community. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine.
- ↑ Fienberg, Richard Tresch. (September 14, 2007). Sharpening the 200-Inch. Sky & Telescope.
গ্রন্থপঞ্জি
30em
- (November 1990). The Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report. NASA Sti/Recon Technical Report N. 91 12437. হাবল আয়নার ত্রুটি বিষয়ক চূড়ান্ত প্রতিবেদন।
- (1999). Power to Explore: History of Marshall Space Flight Center 1960–1990. NASA. ISBN 978-0-16-058992-8. টেলিস্কোপের উন্নয়ন নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে।
- (January 2017). Hubble Space Telescope Primer for Cycle 25. Space Telescope Science Institute.
- Spitzer, Lyman S.. (March 1979). "History of the Space Telescope". Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society. 20 29–36. প্রারম্ভিক ইতিহাস এবং প্রস্তাবনা নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে।
- (January 2017). Hubble Space Telescope Call for Proposals for Cycle 25. Space Telescope Science Institute.
- Tatarewicz, Joseph N.. (1998). From Engineering Science to Big Science. NASA. ISBN 978-0-16-049640-0. প্রথম সার্ভিসিং মিশনের বিস্তারিত বিবরণ।
আরও পড়ুন
- (August 2003). Report of the HST–JWST Transition Panel. NASA.
- (2001). Exploring the Unknown: Selected Documents in the History of the U.S. Civil Space Program. V: Exploring the Cosmos. NASA. ISBN 978-0-16-061774-4.
- Pearce, Rohan. (March 29, 2012). What Went Wrong with the Hubble Space Telescope (And What Managers Can Learn from It). Techworld.
- Zimmerman, Robert F.. (2010). "The Universe in a Mirror: The Saga of the Hubble Space Telescope and the Visionaries Who Built It". Princeton University Press. ISBN 978-0-691-14635-5.
বহিঃসংযোগ
Hubble space telescope.ogg
- HubbleSite
- হাবল স্পেস টেলিস্কোপ - NASA.gov
- Spacetelescope.org সংরক্ষিত সংস্করণ, ইএসএ-এর হাবল আউটরিচ সাইট
- হাবল হেরিটেজ প্রজেক্ট এবং হাবল আর্কাইভস - STScI
- হাবল আর্কাইভস - ESA
- হাবল আর্কাইভস - কানাডিয়ান অ্যাস্ট্রোনমি ডেটা সেন্টার
- হাবলের রিয়েল-টাইম অবস্থান ও ট্র্যাকিং - uphere.space
- হাবলের ব্লুপ্রিন্ট - ESA
উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Hubble Space Telescope” নিবন্ধের অনুবাদ।
মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescope
এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।
