Status

Voltooid

Lancering

1989

Ruimtevaartorganisatie

ESA

Type

Zichtbaar licht (375 – 750 nm)

Orbit

Elliptisch geocentrisch

SRON-bijdrage aan

Sterdetectie-systeem en software

De Hipparcos-missie markeerde de geboorte van astrometrie vanuit de ruimte. Om via parallax de afstanden tot sterren te bepalen moest Hipparcos met hoge nauwkeurigheid hun posities aan de hemel meten. Vanuit de ruimte ondervond de satelliet geen hinder van luchttrillingen in de aardatmosfeer. Terwijl Hipparcos met de Aarde mee om de Zon vloog, bewoog hij binnen een jaar effectief over een afstand van tweemaal de afstand Aarde-Zon ten opzichte van alle sterren. Hipparcos bepaalde ondertussen in hoeverre een ster van hemelpositie verandert. Hoe verder weg, des te minder een ster schijnbaar heen en weer beweegt. Denk aan een bomenrij in de verte die vanuit de auto nauwelijks lijkt te bewegen, terwijl de bomen pal naast de snelweg voorbij flitsen. De missie resulteerde in de Hipparcus- en Tycho-catalogus. De eerste bevatte de posities, afstanden en eigenbewegingen van ruim 118.000 sterren. In de tweede stonden zelfs de data van een miljoen sterren, hoewel minder nauwkeurig.

Cepheïden

Onder de sterren in deze catalogi bevonden zich onder meer Cepheïden, die kunnen dienen als kosmische standaardkaarsen. Cepheïden krimpen en zwellen volgens een vast patroon en variëren daarmee in helderheid. De tijdsperiode waarin ze dit doen correleert met hun (maximale) helderheid. Maar omdat hun afstand niet precies bekend was, wisten astronomen alleen hoe helder ze lijken en niet hoe helder ze daadwerkelijk zijn. De schaalverdeling op de liniaal was onduidelijk.

Kosmische afstandsladder

Doordat Hipparcos van een aantal van deze Cepheïden de afstand mat, konden astronomen ze ijken en dus een formule opstellen voor de absolute helderheid die hoort bij een variatieperiode. Voor de vele andere Cepheiden hoefden ze alleen maar de duur van de cyclus te timen, waaruit de absolute helderheid volgt. Vergeleken met de schijnbare helderheid is het daarna makkelijk om de afstand te bepalen. Zo verfijnden ze de ‘kosmische afstandsladder’ waarmee ze de grootte en uitdijing van het heelal bepalen. Ook gaven de catalogi inzicht in de evolutie van sterren en de dynamiek van onze Melkweg. Hipparcos wordt gezien als de directe voorloper van de latere, nog geavanceerdere Gaia-missie.

Lees meer
Artist impression Hipparcos
Artist impression Hipparcos

De Hipparcos-satelliet was gebouwd rondom een Schmidt-telescoop met een gespleten spiegel van 29 centimeter. Die combineerde twee verschillende stervelden die 58 graden uit elkaar lagen tot één blikveld. Beide velden fungeerden als elkaars referentiekader om de sterposities nauwkeuriger te meten.
In het brandvlak van de telescoop bevond zich een rooster met 2688 nauwe spleten. Terwijl de satelliet langzaam om zijn as tolde, bewoog het licht van de sterren over dit rooster. De detector zag een ster hierdoor steeds aan- en uitknipperen. Uit de precieze timing van dit geknipper — oftewel het exacte moment waarop het licht door een spleet viel — leidde Hipparcos de positie van de ster af. Door de timing van sterren die ver uit elkaar stonden met elkaar te vergelijken, kon de satelliet hun onderlinge hoekafstand vaststellen.

Bijdrage van SRON

SRON heeft voor Hipparcos het sterdetectie-systeem gebouwd. Dat bestond uit twee Image Dissector buizen, vier fotomultiplicator buizen, uitleeselektronica en de elektrische en mechanische interfaces die de buizen met de satelliet verbonden. Bovendien nam SRON deel aan het FAST-consortium dat software ontwikkelde voor de verwerking van de satellietdata.

Lees meer