Διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble (HST), το πρώτο εξελιγμένο οπτικό παρατηρητήριο τοποθετημένο σε τροχιά γύρω από τη Γη. Η ατμόσφαιρα της Γης κρύβει την επίγεια άποψη των αστρονόμων για ουράνια αντικείμενα απορροφώντας ή παραμορφώνοντας τις ακτίνες φωτός από αυτά. Ένα τηλεσκόπιο που βρίσκεται στο εξωτερικό διάστημα είναι εντελώς πάνω από την ατμόσφαιρα, και λαμβάνει εικόνες πολύ μεγαλύτερης φωτεινότητας, σαφήνειας και λεπτομέρειας από ό, τι τα επίγεια τηλεσκόπια με συγκρίσιμα οπτικά.
Αφού το αμερικανικό Κογκρέσο ενέκρινε την κατασκευή του το 1977, το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble (HST) χτίστηκε υπό την επίβλεψη της Εθνικής Διοίκησης Αεροναυτικής και Διαστήματος (NASA) των Ηνωμένων Πολιτειών και πήρε το όνομά του από τον Edwin Hubble, τον κορυφαίο Αμερικανό αστρονόμο της 20ος αιώνας. Το HST τοποθετήθηκε σε τροχιά περίπου 600 χλμ (370 μίλια) πάνω από τη Γη από το πλήρωμα του διαστημικού λεωφορείου Discovery στις 25 Απριλίου 1990.
Το HST είναι ένα μεγάλο ανακλώμενο τηλεσκόπιο του οποίου τα οπτικά του καθρέφτη συλλέγουν φως από ουράνια αντικείμενα και το κατευθύνουν σε δύο κάμερες και δύο φασματογράφους (που διαχωρίζουν την ακτινοβολία σε ένα φάσμα και καταγράφουν το φάσμα). Το HST διαθέτει έναν πρωτογενή καθρέφτη 2,4 μέτρων (94 ιντσών), έναν μικρότερο δευτερεύοντα καθρέφτη και διάφορα όργανα εγγραφής που μπορούν να ανιχνεύσουν ορατό, υπεριώδες και υπέρυθρο φως. Το πιο σημαντικό από αυτά τα όργανα, η πλανητική κάμερα ευρέως πεδίου, μπορεί να τραβήξει εικόνες ευρείας περιοχής ή υψηλής ανάλυσης των πλανητών και γαλαξιακών και εξωγαλαξιακών αντικειμένων. Αυτή η κάμερα έχει σχεδιαστεί για να επιτυγχάνει αναλύσεις εικόνας 10 φορές μεγαλύτερες από αυτήν του ακόμη και του μεγαλύτερου τηλεσκοπίου με βάση τη Γη. Μια κάμερα εξασθενημένου αντικειμένου μπορεί να ανιχνεύσει ένα αντικείμενο 50 φορές πιο αχνό από οτιδήποτε παρατηρείται από οποιοδήποτε επίγειο τηλεσκόπιο. ένας φασματογράφος αμυδρού αντικειμένου συλλέγει δεδομένα σχετικά με τη χημική σύνθεση του αντικειμένου. Ένας φασματογράφος υψηλής ανάλυσης δέχεται υπεριώδες φως απομακρυσμένων αντικειμένων που δεν μπορεί να φτάσει στη Γη λόγω της ατμοσφαιρικής απορρόφησης.
Περίπου ένα μήνα μετά την κυκλοφορία, έγινε φανερό ότι ο μεγάλος κύριος καθρέφτης της HST είχε γειωθεί σε λάθος σχήμα λόγω ελαττωματικών διαδικασιών δοκιμής από τον κατασκευαστή του καθρέφτη. Το οπτικό ελάττωμα που προέκυψε, η σφαιρική εκτροπή, προκάλεσε τον καθρέφτη να παράγει ασαφείς και όχι ευκρινείς εικόνες. Το HST ανέπτυξε επίσης προβλήματα με τα γυροσκόπια και τις συστοιχίες ηλιακής ενέργειας. Στις 2-13 Δεκεμβρίου 1993, μια αποστολή του διαστημικού λεωφορείου της NASA Endeavour προσπάθησε να διορθώσει το οπτικό σύστημα του τηλεσκοπίου και άλλα προβλήματα. Σε πέντε διαστημικούς περιπάτους, οι αστροναύτες του αεροσκάφους αντικατέστησαν την πλανητική κάμερα ευρέως πεδίου του HST και εγκατέστησαν μια νέα συσκευή που περιέχει 10 μικροσκοπικούς καθρέφτες για τη διόρθωση των φωτεινών διαδρομών από τον κύριο καθρέφτη στα άλλα τρία επιστημονικά όργανα. Η αποστολή απέδειξε ανεπιφύλακτη επιτυχία και το HST σύντομα άρχισε να λειτουργεί στο μέγιστο των δυνατοτήτων του, επιστρέφοντας θεαματικές φωτογραφίες διαφόρων κοσμικών φαινομένων.
Τρεις επακόλουθες αποστολές διαστημικού λεωφορείου το 1997, το 1999 και το 2002 επισκευάστηκαν τα γυροσκόπια του HST και πρόσθεσαν νέα όργανα, όπως ένα φασματόμετρο υπερύθρων και μια κάμερα ευρέως πεδίου. Η τελική αποστολή διαστημικού λεωφορείου για την εξυπηρέτηση του HST, με σκοπό την εγκατάσταση μιας νέας κάμερας και ενός υπεριώδους φασματογράφου, ξεκίνησε το 2009. Το HST έχει προγραμματιστεί να παραμείνει σε λειτουργία έως το 2020, μετά το οποίο αναμένεται να αντικατασταθεί από το James Webb Διαστημικό τηλεσκόπιο, εξοπλισμένο με καθρέφτη επτά φορές μεγαλύτερο από αυτό του HST.
Οι ανακαλύψεις του HST έχουν φέρει επανάσταση στην αστρονομία. Οι παρατηρήσεις των μεταβλητών Cepheid σε κοντινούς γαλαξίες επέτρεψαν τον πρώτο ακριβή προσδιορισμό της σταθεράς του Hubble, που είναι ο ρυθμός επέκτασης του σύμπαντος. Το HST φωτογράφισε νεαρά αστέρια με δίσκους που τελικά θα γίνουν πλανητικά συστήματα. Το Hubble Deep Field, μια φωτογραφία περίπου 1.500 γαλαξιών, αποκάλυψε γαλαξιακή εξέλιξη σε όλη σχεδόν την ιστορία του σύμπαντος. Μέσα στο ηλιακό σύστημα, το HST χρησιμοποιήθηκε επίσης για την ανακάλυψη της Ύδρας και του Νιξ, δύο φεγγάρια του νάνου πλανήτη Πλούτωνα.
