Hubble Uzay Teleskobu'ndan sonra James Webb Uzay Teleskobu'nun rolü nedir?
James Webb teleskopu, kızılötesi gözünüz
Birleştirilmiş James Webb Uzay Teleskobu ve ışık koruma plakası, bir "monolitik tepsi yapısı" (fırlatma için teleskopun etrafına katlanmış) benimsiyor ve teleskopun kurulumunu gerçekleştirmek için kısmen açık bir yapıya yerleştiriliyor.
Ohio Eyalet Üniversitesi'nde bir gökbilimci olan Paul M. Sutter, "Astronotlara Sorun ve Uzay Radyosu" nun sunucusu, "Evrendesin Neredesin" kitabının yazarı. Astronomy Online'ın Voice of Experts: Insights and Operations'da bir makale yayınladı.
Yıllarca süren gecikmelerden ve yüz milyonlarca dolarlık aşımlardan sonra, NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu (şu anda) Mart 2021'de fırlatılacak. Çok fazla zaman ve para boşa harcanmasına rağmen, bu gözlemevi tartışmasız kızılötesi dalga boyu aralığında ilk şampiyon olacak ve bize evrenin bir zamanlar erişilemeyen köşelerini keşfetme şansı verecek.
İlk galakside ve Big Bang'den sonra doğan diğer gezegenlerde yaşamın olası varlığı hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsak, yaklaşık 9,7 milyar ABD doları değerindeki James Webb Teleskobu tek umudumuz.
James Webb Teleskobu, NASA'nın Hubble Teleskobu'nun halefi olarak selamlansa da öyle değil. Hubble Teleskobu temelde optik bir teleskoptur ve yakaladığı ışığın dalga boyu aralığı insan gözününkine benzer ve kızılötesi ve morötesi ışığın sadece bir kısmı gözlemlenebilir. Temel olarak konuşursak, Hubble Teleskobu, göz kamaştırıcı resimler döndüren devasa bir göz küresi alanı gibi. Optik sinirinizin benzer bir işlevi varsa, harika görüntüler de görebilirsiniz.
Ancak James Webb teleskopu farklı. Kızılötesi bantta tamamen gözlemleyecektir, insanların görebileceği en derin kırmızıya bile nadiren dokunulur. Başka bir deyişle, James Webb teleskopunun gözlemlediği, insanlara görünmeyen evrendir.
James Webb teleskopunun kızılötesi bir teleskop olarak tasarlanmasının ana nedenlerinden biri, dünya yüzeyinde kızılötesi gözlemler yapmanın çok zor olmasıdır. Doğru gözlemler yapabilmek için gökyüzü kesinlikle saf ve karanlık olmalıdır ve ışık kirliliği bu tür gözlem koşullarını ciddi şekilde yok eder.
Ve kızılötesi ışık kirliliği her yerde. Temelde sıcaklığa sahip herhangi bir şey kızılötesi ışık kirliliği üretecektir. Bu neredeyse her şeyi içerir. İnsan vücudu 100 watt kızılötesi radyasyon üretir ve dünyanın kendi sıcaklığı da çok yüksektir, bu da kızılötesi bantta güçlü ışık yayar. Teleskopun kendisi bile oda sıcaklığındaysa kızılötesi radyasyon yayar.
Kısacası bu, yeryüzünde kızılötesi gözlem yapamayacağımız anlamına gelmez ama çok zordur.
Dünyanın kızılötesi radyasyon kirliliğinden uzak durmak için James Webb teleskopu, Dünya'dan yaklaşık 1 milyon mil (1.5 milyon kilometre) uzaklıkta çalışacak. Ancak yine de güneşin neden olduğu sorunların bir çözümü var. Yazın dışarıdaki sıcak güneş ışığını hiç hissettiniz mi? Bu, güneşin yaydığı kızılötesi radyasyondur. Yani dünyadan bir milyon mil uzakta olsa bile, güneş hala sıcaktır.
Bu durumla başa çıkmak için kızılötesi uzay teleskoplarının tasarımcıları bazı çözümler önerdiler. En yaygın seçenek, teleskopu sadece kızılötesi ışığı gözlemleyebilecek bir sıcaklığa soğutmak için aktif bir soğutma sistemi kullanmaktır. Bu fikir iyidir ve önceki kızılötesi uzay teleskopları tarafından kullanılıyordu, ancak bu teleskopun ömrünü sınırlıyor. Soğutucunun tükenmesi, astronomik gözlemlerin devam edemeyeceği anlamına gelir.
Bu nedenle James Webb teleskopu bu durumdan kaçınmak için pahalı ve devasa bir uzay şemsiyesi ile donatılacak.Bu "şemsiye" 72 fit (22 metre) uzunluğunda ve 36 fit (11m) genişliğinde ve beş kat güçlü yansıtıcı malzemeden yapılmıştır. , Her katmanın kalınlığı bir insan saçı çapından daha azdır. Bu devasa güneş siperliği, kızılötesi dalga boylarını gözlemlemek için ideal sıcaklık olan -370 Fahrenheit (-223 santigrat derece) sıcaklığını koruyarak teleskopu sonsuza kadar gölgede tutacaktır.
Bununla birlikte, teleskoptaki cihazlardan biri, sıcaklığı -433 derece Fahrenheit'e (-258 santigrat derece) düşürmek için aktif bir soğutma sistemi kullanacak ve bu, daha uzun dalga boylu kızılötesi ışığı algılamasını sağlayacaktır.
Kısacası, James Webb teleskopu o kadar büyük ki hiçbir roket onu barındıramaz. Büyük güneşlik haricinde, ana aynanın çapı 21 fit (6,5 m) ve mevcut tüm roketlerden çok daha geniştir. Aynayı roketin yan tarafına "yapıştırmak" mümkün olmadığından, zeki NASA mühendisleri reflektörü 18 küçük altıgene böldüler, böylece katlanabilir kaputun kalan teleskop gövdesi ile rokete katlanabildi.
Her şey yolunda giderse, James Webb teleskopu fırlatıldıktan birkaç gün sonra gözlem noktasına gidebilir, aynayı ve kaputu açıp gözlemi başlatabilir.
Üstelik gözlemleyeceği sahnenin çok muhteşem olduğu söylenebilir. Ana gözlem hedeflerinden biri, evrenin sadece birkaç yüz milyon yaşında olduğu erken evrendir. Evrende ortaya çıkan ilk yıldızlar ve galaksiler, görünür spektrumda ışık yayarlar, ancak son 13 milyar yılda, evrenin genişlemesi nedeniyle, ışık görünür ışıktan kızılötesi ışığa genişledi - James Webb'de Teleskopun tasarım parametreleri dahilinde.
Kozmik patlamanın (genellikle "kozmik şafak" olarak bilinir) başlangıcında yıldızların ve galaksilerin görüntülerine sahip olmadığımız için, bu, kozmik şafakla ilgili ilk gözlemimiz olacak.
James Webb Teleskobu, yeni doğan yıldızların ilk gezegensel disklerinden moleküler bulutlara, kuyruklu yıldızlara ve Kuiper kuşağına kadar evrendeki tüm soğuk şeyleri inceleyecek.
Ek olarak, James Webb teleskopu, uzaktaki yıldızların ışığını engellemek için özel ekipman kullanacak, böylece gözlemevi, yıldızın yörüngesindeki dış gezegenler gibi herhangi bir nesnenin görüntülerini yakalayabilir. Bu gezegenler kızılötesi ışık yayacaklar ve bu yıldızların yaydığı ışık, atmosferlerinde yabancı yaşamın varlığını sembolize edebilecek kimyasal elementler tarafından değiştirilecek.
James Webb teleskopu, ister uzaylı yaşamı arıyor olsun, ister evrenin en karanlık kısımlarını açığa çıkarıyor olsun, dört gözle beklemeye değer.
Referans
1. WJ Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
3. Paul Sutter ... Hibridoma hücreleri
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
