Za razvoj svemirskog teleskopa James Webb (JWST) bilo je potrebno 25 godina i 10 milijardi dolara.
Biti u orbiti druge Lagrangeove točke (L2) zaiza Mjeseca, gotovo je završio pripreme za znanstvene misije koje će zauvijek promijeniti način na koji ljudi proučavaju svemir. Njegova otkrića utjecat će na astronomiju, astrofiziku i mnoga druga znanstvena područja.
Ali tijekom posljednjih nekoliko tjedana, "Webb"se već uspio pokazati slanjem nekoliko slika na Zemlju. I iako su ovo samo probne fotografije, svaka od njih nagovještava neviđenu snagu nasljednika Hubble svemirskog teleskopa.
Prva slika Webbovog teleskopa
Na kraju postupka, koji se naziva preciznimfaziranja, fokusirano je glavno zrcalo svemirskog teleskopa James Webb, koje se sastoji od 18 heksagonalnih segmenata, pokazujući na singularnu zvijezdu 2MASS J17554042+6551277. Kao rezultat toga, Webb je 11. ožujka 2022. poslao sliku poravnanja na Zemlju. Međutim, kombiniranjem 18 različitih fotografija, točnost razlučivosti je povećana na 50 nanometara. A ovo je samo dio valnih duljina koje će Webb uhvatiti kada počne punim radom.
Svaka svjetlosna točka iza zvijezde je drevna galaksija.
Izvor: NASA/STScI
“Iako smo do sada vidjeli samoNeke probne slike s Webb teleskopa, moja najdraža je vjerojatno slika poravnanja,” rekao je Klaus Pontoppidan, istraživač na Znanstvenom institutu za svemirski teleskop (STScI), u intervjuu za IE. "Ova zvijezda pokazuje da je teleskop gotovo savršeno fokusiran, što je revolucionarni podvig inženjerstva."
Većina ljudi vidi samo zvijezdu u sredini,što je, naravno, vrlo lijepo. Ali prava ljepota je obilje drevnih galaksija u pozadini. “Zapanjujuće polje dalekih galaksija na ovoj testnoj slici «Webba» pokazuje da je već pružio svoju ruku kroz Svemir,” dodao je Pontoppidan. A ovo je tek početak.
Ako Webb provede više od 20 minuta snimajući, pozadina galaksija će se u detaljima mjeriti ili čak nadmašiti poznatu Hubbleovu sliku dubokog polja. (Hubble Deep Field).
Mozaik od 18 zvjezdica u izradi "Webb"
Prvi predmet na kojem sam “trenirao”teleskopa, postala zvijezda slična Suncu HD 84406, koja se nalazi oko 260 svjetlosnih godina od Zemlje u zviježđu Velikog medvjeda. Svemirski opservatorij snimio je niz fotografija HD 84406, točnije svjetlosti koja izbija iz nje.
"Lažna slika" HD 84406 u Velikom medvjedu, podijeljena na 18 različitih zvijezda.
Izvor: NASA
Kao rezultat toga, u veljači 2022. Webb je pokazao fotografiju iz18 zvjezdica razbacanih na crnoj pozadini. Ali ova slika je varljiva; to je zapravo mozaik od 18 točaka svjetlosti reflektiranih od nekalibriranih segmenata primarnog zrcala teleskopa, koji je zauzvrat reflektirao svjetlost od iste zvijezde natrag na sekundarno zrcalo Jamesa Webba i na NIRCam detektore.
Webb snima prvi selfie teleskopom
Prvi selfie teleskopa proizašao je iz upotrebe posebne leće unutar instrumenta NIRCam, koja je dizajnirana za snimanje segmenata glavnog zrcala, a ne prostora.
Tijekom procesa snimanja slike, kojiZapočevši 2. veljače, Webb je preusmjeren na 156 različitih pozicija oko predviđene lokacije zvijezde i generirao je 1560 slika koristeći 10 NIRCam detektora, što iznosi 54 GB neobrađenih podataka. Cijeli proces trajao je gotovo 25 sati, ali nevjerojatno je da je zvjezdarnica uspjela locirati ciljnu zvijezdu u svakom od svojih zrcalnih segmenata unutar prvih 6 sati i 16 ekspozicija. Te su slike zatim spojene kako bi se stvorio jedan veliki mozaik koji je uhvatio potpis svakog segmenta primarnog zrcala u jednom kadru. Ovdje prikazane slike samo su središnji dio ovog velikog mozaika, ogromne slike od 2 milijarde piksela.
NASA-in blog post
Selfi "James Webb" u glavnom ogledalu. Foto: NASA
NIRCam je senzor valnog fronta zvjezdarnicei ključna slika. Posebno je odabran za rad u početnim fazama ugađanja James Webba zbog svog širokog vidnog polja i jedinstvene sposobnosti sigurnog rada na višim temperaturama od ostalih instrumenata. Također se razlikuje po prisutnosti posebnih komponenti koje su razvijene da pomognu u ovom procesu. Artefakti na testnoj slici pojavili su se tijekom poravnanja NIRCam-a kada je radio na temperaturi iznad optimalne.
"Webb" je fotografirao susjeda Mliječne staze
Najnovija slika "Webba" pojavila se 9Svibanj: Fotografija prikazuje Veliki Magellanov oblak. Satelitska galaksija u blizini Mliječne staze snimljena je pomoću najhladnijeg instrumenta na teleskopu: srednje infracrvenog instrumenta (MIRI). Zumirao je zvjezdano polje u satelitskoj galaksiji i testirao sposobnost slikanja svemirskog teleskopa James Webb.
Kombinirane slike Spitzera (lijevo) i Webba (desno), koje pokazuju superiornu rezoluciju potonjeg.
Izvor: NASA/JPL-Caltech (lijevo), NASA/ESA/CSA/STScI (desno)
Slika je uspoređena s fotografijom,koji je napravio drugi, stariji svemirski teleskop Spitzer (sada je već rashodovan). Ovo je istaknulo snagu Webbovih mogućnosti visoke razlučivosti u bliskom i srednjem infracrvenom području. "Webbov teleskop, sa svojim golemim primarnim zrcalom i poboljšanim detektorima, omogućit će nam promatranje infracrvenog neba s poboljšanom jasnoćom, što će dovesti do još više otkrića", stoji u drugom NASA-inom blogu.
Kada će James Webb početi s radom?
Sva postignuća teleskopa samo su početak.Ovo ljeto će konačno započeti prave znanstvene misije. Možda će u bliskoj budućnosti ljudima dati prvu "pravu" sliku atmosfere egzoplaneta. Webb će također istraživati pokretne objekte unutar Sunčevog sustava. Rad teleskopa čak će pomoći u otkrivanju evolucije drevnih i supermasivnih crnih rupa. Jedno je sigurno: kad Webb ozbiljno započne znanstvene misije, učestalost ažuriranja i novih slika će se povećati.
Čitaj više
Nešto se čudno događa u Svemiru: kako objasniti nedosljednosti u Hubble konstanti
U Zemljinoj jezgri pronađeni su novi magnetski valovi. Svakih sedam godina oni iskrivljuju polje planeta
Gravitacija i tamna tvar ne postoje: glavna stvar u novom radu fizičara
</ p>