De ruimtetelescoop Hubble heeft op 19 september een bijzondere prestatie geleverd door haar 200.000ste baan rond de aarde te voltooien. Om deze mijlpaal te markeren, is het observatorium ingezet voor het bestuderen van een specifiek sterrenstelsel, wat nieuwe data moet opleveren over de expansie van de kosmos. Volgens universetoday.com heeft het instrument inmiddels een totale afstand van ruim 8 miljard kilometer afgelegd.
Sinds de start van de missie heeft de telescoop ongeveer 1,7 miljoen verschillende waarnemingen geregistreerd. De missie, die door nasa.gov wordt beheerd, vierde eerder dit jaar haar zesendertigste jaar van onafgebroken operaties. Hiermee is de Hubble-telescoop al langer operationeel dan het Internationaal Ruimtestation (ISS), waarbij het verschil in duur ongeveer negen jaar bedraagt.
Focus op supernova Athena
Tijdens de historische 200.000ste omwenteling richtte de telescoop haar lens op MACS J0417. Dit is een massief cluster van sterrenstelsels dat zich bevindt in het sterrenbeeld Eridanus, op een geschatte afstand van 4,65 miljard lichtjaar van onze planeet. Het hoofddoel van deze specifieke waarneming is het opnieuw lokaliseren van de supernova Athena. Deze sterexplosie werd oorspronkelijk vorig jaar gespot door de James Webb Space Telescope (JWST).
In de astronomie worden dergelijke heldere gebeurtenissen aangewend als 'standaardkaarsen'. Deze techniek is essentieel voor wetenschappers om afstanden in de ruimte te bepalen, variërend van honderden miljoenen tot miljarden lichtjaren.
Het mechanisme van gravitatielensen
De mogelijkheid om Athena opnieuw te detecteren is te danken aan een fenomeen dat bekendstaat als een gravitatielens. Het sterke zwaartekrachtveld van het cluster MACS J0417 werkt als een lens die het licht van objecten die erachter liggen vervormt en versterkt. Hierdoor kan het licht van één enkele supernova via verschillende routes de aarde bereiken, waardoor hetzelfde object op diverse locaties en tijdstippen zichtbaar wordt.
Na een periode van twee jaar wordt verwacht dat Athena opnieuw zal opduiken. In de berichtgeving van wordt aangegeven dat dit waarschijnlijk zal gebeuren tussen het huidige moment en begin maart 2027. De Hubble-telescoop zal het cluster blijven monitoren om deze verschijning vast te leggen.
Wetenschappelijke relevantie en de Hubble-constante
De exacte timing van het verschijnen van de supernova is van groot belang voor de astrofysica. Door deze timing nauwkeurig te analyseren, kunnen onderzoekers de verdeling van massa binnen het sterrenstelselcluster bepalen. Daarnaast maken parallaxmetingen het mogelijk om de recessiesnelheid te berekenen, wat aangeeft hoe snel het stelsel zich van de aarde verwijdert.
Deze gegevens zijn cruciaal voor het verfijnen van de zogenaamde 'Cosmic Distance Ladder'. Dit instrumentarium helpt kosmologen om nauwkeuriger grenzen te stellen aan de Hubble-constante, de waarde die de snelheid van de uitdijing van het universum definieert. Ondanks dat het instrument al meer dan drie en een half decennium in gebruik is, benadrukt dat de telescoop nog steeds een fundamentele rol speelt in het ontsluieren van de geheimen van de kosmos, zeker in combinatie met modernere instrumenten zoals de James Webb Space Telescope.