A Mars légköre, a Jupiter időjárása és az aszteroidák összetétele: hogyan tanulmányozza Webb a Naprendszert 

A James Webb űrteleszkóp rabul ejti a világot a NASA legmélyebb űrképével

a munka első eredményeként mutatták beberendezés. Az obszervatórium infravörös érzékelői évmilliárdokat tekinthetnek a múltba, és felfedik, mi történt néhány százmillió évvel az Ősrobbanás után, és hogyan alakultak ki az első galaxisok.

Webb kutatása azonban nemcsak távoli objektumokra korlátozódik: a távcső indulása óta eltelt néhány hónap alatt csillaghalmazokról, exobolygókról, sőt a legközelebbi űrből – a mi Naprendszerünkből – számos objektum készült.

Az űrobszervatórium órái percenként vannak beosztva, miért költik tehát arra, amit egy rendes házi távcsőben látni lehet.

Meglátja, mi hiányzik másoknak

Az űrteleszkóp fő előnyeA "James Webb" az, hogy fénnyel működik a közeli és középső infravörös tartományban. Először is ez szükséges a korai Univerzum tanulmányozásához: a vöröseltolódás miatt a távoli galaxisokból érkező látható fény az infravörös tartomány felé tolódik el. 

Bár ezt a funkciót nem közvetlenül szántáka naprendszer tanulmányozására, de itt is hasznos volt. Az űrteleszkóp 0,6 és 28,5 mikron közötti hullámhosszúságú fényt rögzít, és a képek nagy spektrális felbontással készülnek. 

Íme néhány lehetséges célpont, amelyet egy távcső tanulmányozhat.

  • Bolygók és műholdak.Sok fontos molekula, beleértve azokat is, amelyekfontos jelzés az élet létezéséről. Nyomokat hagynak abban a spektrumban, amelyet James Webb tanulmányoz. Például pontosan meg tudja határozni a víz, a nehézvíz (HDO), a szén-dioxid, a szén-dioxid, a kén és a metán tartalmát a légkörben vagy a felszínen.
  • Kuiper-öv.Az űrteleszkóp képes adatokat gyűjteniközeli infravörös spektrum és közép-infravörös fotometria (albedó) bármely ismert Kuiper-öv aszteroida esetében. És ezek az adatok más megfigyelésekkel együtt segítenek meghatározni összetételüket, és megválaszolni a Naprendszer kialakulásának kérdését.
  • Atmoszférák.A teleszkóp jellemzői lehetővé teszik a monitorozástidőjárás minden bolygón, amely a Földtől távolabb helyezkedik el a Naptól. A küldetés során, évente kétszer három hónapon keresztül, a távcső információkat gyűjt a bolygók és műholdak légkörében zajló eseményekről.

A Mars felfedezése

A víz és az élet jelenléte a Vörös Bolygón most ésa múltban minden marsi kutatás egyik mozgatórugója. A Webb segít kiegészíteni és finomítani a roverek, leszállóegységek és orbitális állomások által végzett kutatásokat.

A légkörön áthaladó fény spektrumának tanulmányozásávalA kutatók azt tervezik, hogy megkeresik a Vörös Bolygó viharos vizes múltjának jeleit és azt, hogy mi változtatta meg légkörének stabilitását. Ezenkívül a geológusok a teleszkóp segítségével tanulmányozhatják a globális porviharok és felhőrendszerek kialakulását és fejlődését alvó vulkánok felett.

Mi történt a Vörös Bolygóval és a Földdel?történetét megismételni, talán egy távcső segítségével megválaszolható lesz ezekre a kérdésekre. Legalábbis az első kép megerősíti a Webb képességét a Mars tanulmányozására.

Megfigyelések a Marson lévő James Webb teleszkópról. Kép: NASA/ESA/CSA/STScI és a Mars JWST/GTO csapata

külső bolygók

"James Webb" bármire képestöbb mint 85°-os szöget zár be a Naphoz képest a 2. Lagrange-ponttól (L2). Ez azt jelenti, hogy minden bolygó elérhető számára, kezdve a Marsszal, az aszteroidaövvel, a gázóriásokkal és a Kuiper-öv objektumaival. A távcső kialakításával kapcsolatos másik korlátozás a Naptól számított 135°-os szögre korlátozza a megfigyelési képességeket. 

A látómező korlátai alapvetőekaz obszervatórium és a napellenző termikus kialakításának következménye, amely hűvösen tartja a távcsövet és a műszereket. Ez azt jelenti, hogy lehetetlen megfigyelni a Napot, a Földet, a Holdat, a Merkúrt és a Vénuszt, valamint a Nap hátterében mozgó üstökösöket.

A fennmaradó hely azonban elegendőaz aszteroidaövön kívül elhelyezkedő külső bolygók megfigyelései (legalábbis egy ideig). Tanulmányozásukkal az űrteleszkóp megmutathatja, hogyan változik a szezonális időjárás a Jupiter vagy a Szaturnusz holdjain. 

Infravörös spektrometria használataA "Web" különböző mélységekben tanulmányozhatja a gázóriások légkörét, és térképeket készíthet ciklonokról és felhőkről. Ezenkívül a teleszkóp rekord részletességgel képes bemutatni a viharok kialakulását és fejlődését. 

Különösen érdekes a Titan, az egyetlenegy világ a naprendszerben, amelynek felszínén folyékony tengerek és tavak találhatók. Nem vízzel, hanem metánnal vannak tele, annál érdekesebb megérteni, hogy a Titán évszakai és esőciklusai miben különböznek a földiektől.

Teszt üzemmódban a kutatók a légkört tanulmányoztákgázóriások a Jupiter példáján. Az első képek a Nagy Vörös Foltnak nevezett hatalmas viharon kívül számos örvényrendszert mutattak be a bolygón.

Fénykép a Jupiterről. Kép: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team, Judy Schmidt

Ezenkívül a teleszkóp képességei lehetővé teszik a felhelyezésta Naprendszer jégóriásainak, az Uránusznak és a Neptunusznak a korongjain lévő szerves molekulák térképe. Ők képviselik a legkevésbé feltárt bolygókat. Webb fel tudja térképezni légköri hőmérsékletüket és kémiai szerkezetüket, valamint meg tudja határozni alapvető különbségeiket a Jupiter és a Szaturnusz gázóriásokhoz képest.

Mivel az emberek elképzelései a térről ésMérhetetlensége nőtt, a Naprendszert közelinek és jól tanulmányozottnak kezdték felfogni. Valójában ez nem teljesen igaz. Még a bolygórendszerünkben is számos rejtély rejtőzik, amelyekre még nem találták meg a választ. 

A bolygórendszerek és az élet keletkezésének tanulmányozásaa James Webb Űrteleszkóp egyik fő célpontja. Webb infravörös fényre való összpontosítása lehetővé teszi a csillagászoknak, hogy tanulmányozzák azokat a bolygófelületek és légköri jellemzőket, amelyeket látható fényben nem láthattak. És ez alól a naprendszer sem kivétel.

Ezenkívül a teleszkóp egyedülállóaz a képesség, hogy kevesebb mint egy óra alatt 90°-kal elforduljon, ami azt jelenti, hogy ha hirtelen megjelenik egy új cél, például egy üstökös, amely a Jupiterrel ütközik, a távcső készen áll arra, hogy minden részletet megvizsgáljon.

Olvass tovább:

A tenger fenekén lévő titokzatos „kék ragacs” megzavarja a tudósokat

Szélfarmok számára kifejlesztett generátor drága mágnesek nélkül

Nézz meg egy jelenséget, ami egyszerűen lehetetlen a Marson