Měsíční kráter Tycho a jeho blízké okolí patří k těm nejdrsněji vypadajícím oblastem na Měsíci. Vyplývá to z toho, že tento kráter je poměrně mladý, a tak se na něm zatím příliš nepodepsala kosmická eroze. Právě oblast kráteru Tycho sledoval Hubbleův kosmický dalekohled (HST) během přechodu Venuše před Sluncem 6. června. Tato citlivá observatoř nemohla pozorovat Slunce přímo, a tak využila povrchu Měsíce jako zrcadla, od něhož se sluneční svit odrazil.
Astronomové věří, že se podaří z pozorovaných dat izolovat zlomek slunečního světla, jež prošlo atmosférou Venuše. V tomto světle lze pozorovat charakteristiky atmosféry, skrz niž prolétlo a zjistit, jaké má složení. Chemické složení atmosféry Venuše je dobře známo, a tak se nepředpokládá, že by zde HST učinil nějaký objev, ale celé pozorování bylo testem pozorovací metody, jež byla již několikrát využita při studiu atmosfér exoplanet. Situace při přechodu Venuše je identická právě s tranzity exoplanet. I u nich musí část světla mateřské hvězdy projít případnou atmosférou exoplanety a v tomto světle se objeví spektrální čáry, vyvolané absorpcí v atmosféře.
Astronomové využiili většinu z přístrojového arzenálu HST. Do pozorování se zapojili Advanced Camera for Surveys (ACS), Wide Field Camera 3 (WFC3) a Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS), díky tomu byl přechod planety pozorován v širokém spektru vlnových délek od ultrafialového až po blízké infračervené záření. Během přechodu HST pořizoval snímky oblasti a prováděl spektroskopii.
Ačkoli chemické složení Venušiny atmosféry jasně naznačuje, že nejde o planetu, která by mohla oplývat životem, díky tomu, že ji máme dobře prozkoumanou, lze tímto testem potvrdit, že interpretace takto pozorovaných dat je správná. Výhodná je také velikost a hmotnost Venuše, neboť je v těchto ohledech téměř identická se Zemí. Pozorovaná data tak budou mít podobný charakter, jaký by měla i planeta podobná Zemi u jiné hvězdy.
HST pozoroval měsíční povrch po několik hodin před, během a po přechodu, takže astronomové budou moci porovnat data z přechodu s těmi, bezprostředně před ním a po něm. Pro úspěšné pozorování je potřebné získat dostatek dat, protože jen velmi malá část, asi jedna stotisícina ze všeho slunečního světla, projde skrz Venušinu atmosféru.
Jelikož astronomové měli jen jedinou možnost tento úkaz napozorovat, předcházelo tomu důkladné plánování a příprava. Během jedné z přípravných fází byla vyfotografována oblast měsíčního povrchu okolo kráteru Tycho. Snímek, který vznikl 11. ledna tohoto roku, zachycuje osmdesátikilometrový kráter a jeho okolí. Celá fotografovaná oblast má napříč asi 700 kilometrů a nejdrobnější detaily, zachycené kamerou ACS, mají pouze 170 m.
HST musel být přesně zaměřen na jedno místo na Měsíci po více než sedm hodin. Při tom přibližně 40 minut z každého jeho 96 minutového oběhu okolo Země měl HST zakryt výhled na Měsíc samotnou Zemí. Jednou z hlavních otázek při testovacím pozorování bylo, zda dokáže kosmická observatoř přesně pointovat na jedno místo i za těchto obtížných podmínek.
