Mars'ın atmosferi, Jüpiter'deki hava durumu ve asteroitlerin bileşimi: Webb güneş sistemini nasıl inceliyor? 

James Webb Uzay Teleskobu, NASA'nın en derin uzay görüntüsüyle dünyayı büyülüyor

çalışmanın ilk sonuçları olarak sunulduaparat. Gözlemevinin kızılötesi sensörleri milyarlarca yıl geçmişini görüntüleyebiliyor ve Büyük Patlama'dan sadece birkaç yüz milyon yıl sonra neler olduğunu ve ilk galaksilerin nasıl oluştuğunu ortaya çıkarabiliyor.

Ancak Webb'in araştırmasısadece uzak nesnelerle sınırlı: teleskopun başlangıcından bu yana geçen birkaç ay içinde, yıldız kümelerinin, ötegezegenlerin ve hatta en yakın uzayın - güneş sistemimizin - birkaç nesnesinin görüntüleri oldu.

Uzay gözlemevi saatleri dakikaya göre planlanıyor, öyleyse neden normal bir ev teleskopunda görülebilecek şeylere harcanıyor.

Başkalarının kaçırdıklarını görür

Uzay teleskopunun temel avantajı"James Webb"in özelliği yakın ve orta kızılötesi aralıktaki ışıkla çalışmasıdır. Her şeyden önce bu, evrenin erken dönemlerini incelemek için gereklidir: Kırmızıya kayma nedeniyle, uzak galaksilerden gelen görünür ışık, kızılötesi aralığa doğru kayar.

Her ne kadar bu özellik doğrudan amaçlanmamış olsa daGüneş sistemini incelemek için ama burada da faydalı oldu. Uzay teleskopu, dalga boyları 0,6 ila 28,5 mikron arasında olan ışığı kaydeder ve yüksek spektral çözünürlükte görüntüler elde edilir.

İşte bir teleskopun inceleyebileceği birkaç olası hedef.

  • Gezegenler ve uydular.Bunlar da dahil olmak üzere birçok önemli molekülyaşamın varlığına dair önemli bir sinyal görevi görür. James Webb'in incelediği spektrumda izler bırakıyorlar. Örneğin atmosferdeki veya yüzeydeki su, ağır su (HDO), karbondioksit, karbon dioksit, kükürt ve metanın içeriğini doğru bir şekilde belirleyebiliyor.
  • Kuiper kuşağı.Uzay teleskopu veri toplayabilirBilinen herhangi bir Kuiper Kuşağı asteroidi için yakın kızılötesi spektrum ve orta kızılötesi fotometri (albedo). Ve bu veriler, diğer gözlemlerle birlikte, bunların bileşimini belirlemeye ve Güneş sisteminin nasıl oluştuğu sorusunu yanıtlamaya yardımcı oluyor.
  • Atmosferler.Teleskopun özellikleri izlemenizi sağlarDünya'dan Güneş'ten daha uzakta bulunan tüm gezegenlerde hava durumu. Görev boyunca, yılda iki kez üç ay boyunca teleskop, gezegenlerin ve uyduların atmosferlerinde neler olduğu hakkında bilgi toplayacak.

Mars'ın Keşfi

Kızıl Gezegende su ve yaşamın varlığı şimdi vegeçmişte, tüm Mars keşiflerinin itici güçlerinden biridir. Webb, geziciler, arazi araçları ve yörünge istasyonları tarafından yürütülen araştırmaları tamamlamaya ve iyileştirmeye yardımcı olacak.

Atmosferden geçen ışığın spektrumunu inceleyerekAraştırmacılar, Kızıl Gezegenin çalkantılı sulu geçmişine ve atmosferinin kararlılığını neyin değiştirdiğine dair işaretler aramayı planlıyorlar. Ek olarak, jeologlar, küresel toz fırtınalarının ve bulut sistemlerinin hareketsiz yanardağlar üzerindeki oluşumunu ve evrimini incelemek için teleskopu kullanabilirler.

Kızıl Gezegene ve Dünya'ya ne oldu?tarihini tekrarlamak gerekirse, belki de bu soruları bir teleskop yardımıyla cevaplamak mümkün olacaktır. En azından ilk görüntü, Webb'in Mars'ı inceleme yeteneğini doğruluyor.

Mars'taki James Webb teleskopundan gözlemler. Resim: NASA/ESA/CSA/STScI ve Mars JWST/GTO ekibi

dış gezegenler

"James Webb" her şeye bakabilirLagrange noktası 2'den (L2) Güneş'e 85°'den fazla bir açıdadır. Bu, Mars, asteroit kuşağı, gaz devleri ve Kuiper kuşağı cisimleri başta olmak üzere tüm gezegenlerin onun için erişilebilir olduğu anlamına gelir. Teleskobun tasarımıyla ilgili bir başka sınırlama da gözlem yeteneklerini Güneş'ten 135° dereceyle sınırlandırıyor. 

Görüş alanı sınırlamaları temeldirgözlemevinin termal tasarımının ve teleskopu ve aletleri serin tutan güneş siperliğinin bir sonucu. Bu, Güneş, Dünya, Ay, Merkür ve Venüs'ü ve Güneş'in arka planına karşı hareket eden kuyruklu yıldızları gözlemlemenin imkansız olduğu anlamına gelir.

Ancak kalan alan yeterliAsteroit Kuşağı'nın dışında bulunan dış gezegenlerin gözlemleri (en azından bir süre için). Uzay teleskopu bunları inceleyerek Jüpiter veya Satürn'ün uydularında mevsimsel havanın nasıl değiştiğini gösterebilir. 

Kızılötesi spektrometri kullanma"Webb", çeşitli derinliklerdeki gaz devlerinin atmosferlerini inceleyebilir ve kasırgaların ve bulutların haritalarını çıkarabilir. Ayrıca teleskop, fırtınaların nasıl oluştuğunu ve geliştiğini rekor düzeyde ayrıntılarla gösterebiliyor. 

Özellikle ilgi çekici olan Titan, tekyüzeyinde sıvı denizler ve göller bulunan güneş sistemindeki bir dünya. Suyla değil, metanla doldurulurlar, Titan'daki mevsimlerin ve yağmur döngülerinin Dünya'dakilerden nasıl farklı olduğunu anlamak daha ilginçtir.

Test modunda, araştırmacılar atmosferi incelediJüpiter örneğinde gaz devleri. İlk görüntüler, Büyük Kırmızı Nokta adı verilen devasa fırtınaya ek olarak gezegende var olan çok sayıda girdap sistemini gösterdi.

Jüpiter'in fotoğrafı. Resim: NASA, ESA, CSA, Jüpiter ERS Ekibi, Judy Schmidt

Ayrıca, teleskopun yetenekleri takmanıza izin verecektir.Güneş sisteminin buz devleri Uranüs ve Neptün'ün disklerindeki organik moleküllerin haritası. En az keşfedilen gezegenleri temsil ediyorlar. Webb, atmosfer sıcaklıklarını ve kimyasal yapılarını haritalayabilir ve gaz devleri Jüpiter ve Satürn'den temel farklılıklarını belirleyebilir.

İnsanların uzay hakkındaki fikirleri vebüyüklüğü büyüdü, güneş sistemi yakın ve iyi incelenmiş olarak algılanmaya başladı. Aslında bu tamamen doğru değil. Gezegen sistemimizde bile henüz cevapları bulunamayan pek çok gizem var. 

Gezegen sistemlerinin incelenmesi ve yaşamın kökeniJames Webb Uzay Teleskobu'nun ana hedeflerinden biridir. Webb'in kızılötesi ışığa odaklanması, gökbilimcilere, görünür ışıkta göremedikleri gezegen yüzeyleri ve atmosferleri üzerindeki özellikleri inceleme yeteneği verir. Ve güneş sistemi bir istisna değildir.

Ek olarak, teleskopun benzersiz bir özelliği vardır.bir saatten daha kısa sürede 90° dönebilme yeteneği, yani Jüpiter ile çarpışan bir kuyruklu yıldız gibi aniden yeni bir hedef belirirse, teleskop tüm ayrıntılara bakmaya hazır olacaktır.

Daha fazla oku:

Denizin dibindeki gizemli 'mavi yapışkan' bilim adamlarını şaşırtıyor

Pahalı mıknatısları olmayan rüzgar çiftlikleri için geliştirilmiş jeneratör

Mars'ta imkansız olan bir fenomene bakın