Tolle Frage! Die Antwort hat mit Hubbles Geschichte zu tun.
Man vergisst leicht, dass der Hubble seit 1990 im Weltraum ist. Das ist jetzt 30 Jahre so. Und während dieser Zeit wurde es gewartet und seine Kameras aufgerüstet.
Die für diese „Treppen“-Bilder verantwortliche Kamera ist die Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2). Es wurde 1993 auf dem Hubble-Weltraumteleskop installiert Wartungsmission 1 durch das Space Shuttle Endeavour. WFPC2 war bis 2009 in Betrieb, als es durch das ersetzt wurde Weitfeldkamera 3 (WFC3).
WFPC2 erkennt Licht in verschiedenen Wellenlängen, Infrarot, Ultraviolett und sichtbar. Es verfügt über vier identische CCDs mit je 800 x 800 Pixeln. Drei davon sind in einem „L“-Muster angeordnet und bilden die Wide Field Camera. Der vierte hat einen engeren Fokus, um detailliertere Bilder eines kleineren Teils der WFPC-Ansicht aufzunehmen.
Ein WFPC2-Bild der Säulen der Schöpfung im Adlernebel mit der verräterischen Treppenfunktion. Bildnachweis: Mit Bildnachweis: NASA, Jeff Hester und Paul Scowen (Arizona State University) – http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/2003/34/image/a, Public Domain, https:// /commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=129538
Typischerweise wird die Ansicht aller vier CCDs kombiniert, und es ist die vierte CCD mit einem schmaleren Fokus, die das kleine Quadrat in der „L“-Form ausfüllt. Das liegt daran, dass aufgrund der höheren Vergrößerung das Bild des vierten CCDs verkleinert werden muss, um es mit den anderen drei auszurichten.
Dieses Bild des Hubble Deep Field zeigt, wie sich die vier separaten Sensoren kombinieren, um das verräterische Treppenbild zu erzeugen, für das WFPC2 bekannt ist. Bildnachweis: Von Der ursprüngliche Uploader war John Fader bei der englischen Wikipedia. – Von en.wikipedia zu Commons übertragen von Mike Peel mit CommonsHelper., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5576829
Es ist erwähnenswert, dass die meisten dieser Treppenbilder nur für uns interessierte Öffentlichkeit bestimmt sind. Wissenschaftler, die den Hubble verwenden, um Objekte im Weltraum zu untersuchen, haben Zugriff auf die Bilder in voller Auflösung des Bildteils der Planetarischen Kamera.
Spiralgalaxie M100 (NGC 4321), aufgenommen vom WFPC2 auf dem Hubble. Bildnachweis: Von J. Trauger, JPL und NASA/ESA – http://www.spacetelescope.org/images/opo9449c/ (TIFF-Bild), Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index. php?curid=1824689
Im Jahr 2009 wurde die WFPC2 während der Hubble Servicing Mission 4 (STS-125, Space Shuttle Atlantis) durch die Wide Field Camera 3 (WFC3) ersetzt. WFC3 sieht auch optisch, UV und Infrarot, hat aber kein CCD mit eine separate Vergrößerung. Es hat also kein 'nerviges' Treppenteil.
Dieses Bild der Säulen der Schöpfung im Adlernebel wurde vom neueren WFC3 aufgenommen. Keine Treppe! Es wurde als Hommage an das ursprüngliche Hubble WFPC2-Bild genommen, aber dieses hat dank der aktualisierten Technologie eine viel höhere Auflösung. Bildnachweis: Von NASA, ESA und dem Hubble Heritage Team (STScI/AURA) – http://hubblesite.org/image/3471/news_release/2015-01, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/ w/index.php?curid=38165284
Da für den Hubble keine Wartungsmissionen mehr geplant sind und es keine Space Shuttles mehr gibt, um sie durchzuführen, wurde WFC3 entwickelt, um den Hubble bis zum Ende seiner Mission zu begleiten, wann immer dieser traurige Tag sein wird.
Eine Infrarotansicht des Pferdekopfnebels, die vom WFC3 auf dem Hubble aufgenommen wurde. Beachten Sie die feine Auflösung und den fehlenden Treppenausschnitt. Bildnachweis: Von ESA/Hubble, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=25666692
Die NASA denkt, dass der Hubble die 2020er Jahre weiterlaufen könnte, aber irgendwann wird er nicht mehr funktionieren. Der ursprüngliche Plan für das ehrwürdige Weltraumteleskop war, es mit einem Shuttle zu bergen. Aber das wird offensichtlich nicht passieren. (Wer weiß, vielleicht wird einer dieser milliardenschweren Weltraumunternehmer es holen. Stellen Sie sich das Gütesiegel vor!)
Ein unkontrollierter Wiedereintritt würde das Weltraumteleskop wahrscheinlich nicht vollständig zerstören, und es besteht die Gefahr von menschlichen Todesfällen, je nachdem, wo es auftaucht. Aber die NASA dachte voraus. Als Teil der letzten Wartungsmission im Jahr 2009 installierte die NASA den Soft Capture Mechanism (SCM) und das Relative Navigation System (RNS). Zusammen werden sie als Soft Capture and Rendezvous System (SCRS) bezeichnet. Dieses System gibt der NASA einige Optionen, um den Hubble sicher aus der Umlaufbahn zu verlassen.
Bis dahin ist Hubble immer noch ein geschäftiges, funktionierendes wissenschaftliches Instrument, das uns eine ständige Diät mit wissenschaftlichen Augenweiden liefert. Genießen.