És sens dubte el telescopi més famós de la història. L’hem vist en multitud de pel·lícules com Gravity o Armageddon, i les seves imatges han servit per crear els paisatges de viatges espacials com a Contact o Star Trek entre moltes i moltes altres. Es tracta del Telescopi Espacial Hubble (HST) que acaba de complir els 35 anys de funcionament, marcant un abans i un després innegable ja en la història de l’astronomia.
Aquest èxit, però va ser fàcil d’obtenir i el Hubble ha hagut de superar al llarg dels anys les reticències pròpies de la comunitat científica, la limitació dels pressupostos, els problemes tècnics i les explosions mortals de dos dels transbordadors espacials. Però per entendre la dimensió i el significat del HST ens hem de remuntar a finals de la Segona Guerra Mundial. És aleshores, el 1946, que l’astrònom americà Lyman Spitzer publica un article titulat «Avantatges astronòmics d'un observatori extraterrestre» que es pot considerar com fundacional per a l’astronomia espacial. En aquest article, Spitzer demostra que un telescopi en òrbita al voltant de la Terra, fora de l’atmosfera, obtindria una resolució 10 vegades millor que qualsevol telescopi terrestre i a més podria observar en longituds d’ona com l’infraroig i l’ultraviolat que són complicades de veure altrament a causa del fenomen d’absorció de l’atmosfera terrestre.
Evidentment, el 1946 la tecnologia estava lluny de permetre tenir un telescopi en òrbita, quan la indústria aeroespacial encara ni s’havia desenvolupat. A finals dels 50 i principi dels 60, amb la cursa espacial entre la Unió Soviètica i els Estats-Units, la idea de Spitzer va tornar a agafar certa força, sobretot gràcies a Nancy Grace Roman. Si Spitzer es pot considerar el pare del telescopi espacial, Roman n’és la mare. I com passa molt sovint, la mare va tenir molta més responsabilitat en fer realitat el HST que no pas el pare. Una astrònoma brillant, que havia fet carrera a l’observatori Yerkes de Chicago i sobretot al Laboratori d’Investigació Naval dels Estats-Units on va pionera en el camp de la radioastronomia, Roman va ser contractada per la NASA el 1959 per ser la 1a cap de l’Oficina de Ciència de l’agència espacial, tota una fita en un món que a l’època era molt majoritàriament masculí. Allí va impulsar un programa de petits telescopis espacials anomenat OAO, que van fer les primeres observacions en ultraviolat, raigs-X i raigs-gamma, però que sobretot van permetre vèncer les reticències de la comunitat astronòmica en demostrar que era possible fer realitat el somni d’un telescopi espacial.
El 1971, Roman va posar en marxa el grup de treball pel disseny del telescopi espacial, involucrant tant enginyers de la NASA com astrònoms d’arreu dels Estats-Units. Va ser ella qui va promoure la idea entre congressistes i senadors per obtenir el pressupost necessari. La crisi del petroli del 1974 va retallar considerablement els diners transferits a la NASA i el projecte del telescopi espacial semblava condemnat. Roman no es va donar per vençuda i va seguir insistint, demanant a tots els actors involucrats a pressionar als polítics perquè aprovessin un pressupost per projecte. Finalment, el 1978 es va aprovar un primer pressupost de 36 milions de dollars que va servir per posar en marxa definitivament el telescopi espacial, segons el full de ruta que ja s’havia establert amb un llançament previst pel 1983.
Si el camí havia sigut complicat fins aleshores, no era el final dels problemes del Hubble. El disseny va quedar definit en un telescopi de tipus Ritchey-Chrétien amb un mirall principal hiperbòlic de 2,4 metres de diàmetre. Per obtenir la resolució desitjada, la forma hiperbòlica del mirall principal havia de ser polida amb una precisió de 10 nanòmetres, o sigui unes 10 vegades millor que qualsevol altre mirall mai fabricat. L’empresa Perkin-Elmer va ser l’encarregada de la seva fabricació, utilitzant una aleshores innovadora tècnica de poliment controlat per ordinador que no s’havia usat mai abans. El treball va començar el 1979, però la complexitat de la feina i també el descontrol existent dins de Perkin-Elmer va fer que els retards s’anessin acumulant. El que havia de tardar 1 dia, tardava una setmana i la pressió es va anar acumulant, provocant que els controls exhaustius de qualitat no es fessin com s’havien de fer. Aquests retards van ser claus en la construcció del telescopi, ja que el mirall principal que és la peça clau no va estar llest fins a finals del 1981. Així doncs, la data del llançament es va anar posposant, passant del 1983 al setembre del 1986, de la mateixa manera el pressupost també va patir un increment exponencial dels 36 milions inicials als 1,75 bilions de dollars.
El retard, però, potser va salvar el Hubble, ja que el gener del 1986, el Challenger va explotar poc després del seu enlairament aturant tot el programa dels transbordadors fins al 1988. El llançament del HST va ser retardat fins a l’abril del 1990 i finalment va entrar en operació el 20 de maig del 1990, uns 20 anys desprès de l’inici del projecte. I vet aquí que la mala sort que semblava perseguir el Hubble va tornar a fer de les seves. A les poques setmanes de la seva posada en òrbita, les primeres imatges obtingudes van evidenciar un defecte òptic en el mirall principal, per causa d’una mala calibració en el moment del seu poliment que els inexistents controls de Perkin-Elmer no van poder detectar mai. El resultat va ser que la qualitat de les imatges no eren les que s’esperaven d’un telescopi fora de l’atmosfera. El que semblava un drama irreparable (el Hubble va arribar a aparèixer en una pel·lícula al costat del Titànic en un imaginari museu dels desastres) es va poder solucionar amb nota. Ràpidament, es van dissenyar una sèrie de programes informàtics que van permetre corregir, en gran part, les imatges obtingudes a l’espera d’una solució més definitiva. Aquesta va arribar el desembre del 1993, quan durant la primera missió de servei es va instal·lar COSTAR, un corrector òptic dissenyat expressament i que va estar en servei fins que els nous instruments que es van anar instal·lant van incorporar correctors òptics propis en el seu disseny.
Des d’aleshores i amb 4 missions de servei més que van servir per reparar hardware, actualitzar ordinadors, instal·lar nous instruments, i donar-li l’empenta necessària per continuar en la seva òrbita, el HST ha sigut el telescopi que més servei ha fet a l’astronomia en tota la història. Repassar aquí les descobertes que s’han fet amb el HST necessitaria desènes de milers de pàgines. Més de 25.000 articles científics publicats, més unes quantes desenes de milers més de comunicacions en congressos i conferències, avalen l’impacte que ha tingut en tots els camps de l’astronomia i l’astrofísica, des de la planetologia fins a la cosmologia més fonamental. Es pot dir que durant aquests 35 anys, no hi ha hagut gairebé cap descoberta que no hagi tingut una contribució gran o petita del HST.
Pels astrònoms de la meva generació, la contribució del HST ha sigut fonamental i definitòria de tota la nostra recerca. La meva experiència personal va començar a l’inici de la meva tesi doctoral a l’Observatoire Midi-Pyrénées de Toulouse el 1994. No oblidaré mai el sentiment de meravella en rebre les primeres imatges corregides, amb l'extraordinària qualitat que complia amb tots els requisits que s’esperaven. La meva recerca va posar en evidència les possibilitats que tindria el HST en l’observació de l’espai més profund gràcies als instruments que tenia aleshores, però sobretot amb els instruments que serien instal·lats en futures missions, i va servir de base en el disseny de les observacions del Hubble Deep Field i posteriorment del Hubble Ultra-Deep Field i del Hubble eXtreme-Deep Field, que han servit per explorar l’Univers més llunyà, amb la formació dels primers estels, les primeres galàxies i els primers cúmuls de galàxies.
L’any 2000 vaig tenir la sort de començar a treballar pel Space Telescope – European Coordinating Facility, la branca europea del HST, contribuint al disseny dels arxius de les dades obtingudes i analitzant milers d’imatges dels instruments STIS i ACS a fi de determinar els efectes de l’energia obscura de l’univers. Van ser anys intensos en què també vaig tenir el privilegi a participar en el disseny del seu successor, el Telescopi James Webb, que no hagués sigut mai una realitat sense l’èxit del HST.
Ara que compleix 35 anys, ja no està en el seu millor moment, la falta de manteniment a causa de la cancel·lació definitiva del programa de transbordadors arran de l’accident del Columbia, no ha permès actualitzar la seva tecnologia ni reparar els sistemes que han anat fallant. Els enginyers han anat trobant maneres de continuar treballant amb ell, però les seves capacitats són més limitades que quan funcionava a ple rendiment. A més a poc a poc, però inexorablement, les capes altes de l’atmosfera el van frenant i li fan perdre altitud fins que un dia en el futur s’acabarà precipitant cap a la Terra, desintegrant-se en gran part en l’atmosfera. Tot i les dificultats i el cost enorme que ha suposat, amb més de 4.000 milions de dòlars que en fa el telescopi més car de la història i també el programa científic de la NASA més car de la història, el Hubble quedarà sempre com un punt d’inflexió que va canviar per sempre la història del coneixement humà. Enhorabona i moltes felicitats a tots els que hi han contribuït!