Космическият телескоп Джеймс Уеб, наследник на космическия телескоп Хъбъл, е заявен приоритет на финансирането на канадската астрономия. Други проекти, казват астрономите, са застрашени от намаляване на бюджета.
(Изображение: © ESA)
Космическият телескоп Джеймс Уеб Web, планиран да бъде пуснат през 2021 г., ще проучи космоса, за да разкрие историята на Вселената от Големия взрив до образуването на извънземни планети и след това. Тя ще се фокусира върху четири основни области: първа светлина във Вселената, сглобяване на галактики в ранната Вселена, раждане на звезди и протопланетарни системи и планети (включително произхода на живота.)
Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ (JWST) ще изстреля ракета Ariane 5 от Френска Гвиана, след което ще отнеме 30 дни, за да прелети милион мили до своя постоянен дом: точка на Lagrange или гравитационно стабилно местоположение в космоса. Той ще орбитира около L2, място в космоса близо до Земята, което се намира срещу нас. Това е популярно място за няколко други космически телескопа, включително космическия телескоп Herschel и космическата обсерватория Planck.
Мощният космически кораб от 8,8 милиарда долара също се очаква да направи невероятни снимки на небесни обекти като предшественика си, космическия телескоп Хъбъл. За щастие на астрономите космическият телескоп Хъбъл остава в добро здраве и е вероятно двата телескопа да работят заедно за първите години на JWST. JWST ще разгледа и екзопланети, които е открил космическият телескоп Kepler, или да проследява наблюдения в реално време от телескопи на сухоземни космически пространства.
JWST наука
Научният мандат на JWST е основно разделен на четири области:
- Първа светлина и реионизация: Това се отнася до ранните етапи на Вселената, след като Големият взрив започна Вселената, каквато я познаваме днес. В първите етапи след Големия взрив Вселената е било море от частици (като електрони, протони и неутрони) и светлината не се виждаше, докато Вселената се охлади достатъчно, за да могат тези частици да започнат да се комбинират. Друго, което JWST ще проучи, е това, което се е случило след формирането на първите звезди; тази епоха се нарича "епоха на реионизация", защото се отнася до това, когато неутрален водород е реаионизиран (направен да има отново електрически заряд) чрез излъчване от тези първи звезди.
- Сглобяване на галактики: Гледането на галактиките е полезен начин да видим как материята е организирана на гигантски мащаби, което от своя страна ни дава намеци за това как еволюира Вселената. Спиралните и елиптични галактики, които виждаме днес, всъщност са се развили от различни форми за милиарди години и една от целите на JWST е да погледнем назад към най-ранните галактики, за да разберем по-добре тази еволюция. Учените също се опитват да разберат как получихме разнообразието от галактики, които се виждат днес, както и сегашните начини, по които галактиките се формират и сглобяват.
- Раждане на звезди и протопланетни системи: Мъглявината на Орела „Стълбовете на творението“ са едни от най-известните места за раждане на звезди. Звездите попадат в газови облаци и докато звездите растат, радиационното налягане, което оказват, изхвърля газа с пашкул (който може да се използва отново за други звезди, ако не твърде широко разпръснати.) Въпреки това е трудно да се види вътре в газ. Инфрачервените очи на JWST ще могат да гледат източници на топлина, включително звезди, които се раждат в тези пашкули.
- Планети и произход на живота: През последното десетилетие бяха открити огромен брой екзопланети, включително с космическия телескоп Kepler на НАСА. Мощните сензори на JWST ще могат да надникнат в тези планети с по-голяма дълбочина, включително (в някои случаи) да изобразяват атмосферата им. Разбирането на атмосферата и условията за формиране на планетите може да помогне на учените да прогнозират дали определени планети са обитаеми или не.
Инструменти на борда
JWST ще бъде оборудван с четири научни инструмента.
- Близо инфрачервена камера (NIRCam): Осигурена от университета в Аризона, тази инфрачервена камера ще разпознава светлина от звезди в близките галактики и звезди в Млечния път. Той също така ще търси светлина от звезди и галактики, които са се образували в началото на живота на Вселената. NIRCam ще бъде снабден с коронаграфи, които могат да блокират светлината на ярък обект, като правят видими по-тъмни обекти близо до тези звезди (като планетите).
- Близо инфрачервен спектрограф (NIRSpec): NIRSpec ще наблюдава 100 обекта едновременно, търсейки първите галактики, образували се след Големия взрив. NIRSpec беше предоставен от Европейската космическа агенция с помощта на Центъра за космически полети Goddard на НАСА.
- Средно-инфрачервен инструмент (MIRI): MIRI ще произвежда невероятни космически снимки на далечни небесни обекти, следвайки традицията на Хъбъл в астрофотографията. Спектрографът, който е част от инструмента, ще позволи на учените да събират повече физически подробности за отдалечени обекти във Вселената. MIRI ще открие далечни галактики, слаби комети, образуващи звезди и обекти в пояса на Койпер. MIRI е изграден от Европейския консорциум с Европейската космическа агенция и лабораторията за реактивни двигатели на НАСА.
- Сензор за фино насочване / Близо до инфрачервено устройство и безрезков спектрограф (FGS / NIRISS): Този инструмент на Канадската космическа агенция е по-скоро като два инструмента в едно. Компонентът FGS е отговорен за поддържането на JWST в точно правилната посока по време на научните му проучвания. NIRISS ще обхване Космоса, за да намери подписи на първата светлина във Вселената и да търси и характеризира извънземни планети.
Телескопът ще има и слънцезащитен екран с размер на тенис корт и 21,3 фута (6,5 метра) огледало - най-голямото огледало, пуснато някога в космоса. Тези компоненти няма да се поберат в ракетата, която изстрелва JWST, така че и двете ще се развихрят, след като телескопът е в космоса.
JWST история
Джеймс Уеб
JWST е кръстен на бившия шеф на НАСА Джеймс Уеб. Уеб пое ръководството на космическата агенция от 1961 до 1968 г., като се пенсионира само няколко месеца преди НАСА да пусне първия човек на Луната.
Въпреки че управлението на Уеб като администратор на НАСА е най-тясно свързано с лунната програма Аполон, той също се смята за лидер в космическата наука. Дори във време на големи политически сътресения Уеб си поставя научните цели на НАСА, пише, че пускането на голям космически телескоп трябва да бъде ключова цел на космическата агенция. [Вижте снимки на JWST, наследник на Хъбъл]
НАСА стартира над 75 космически научни мисии под ръководството на Уеб. Те включваха мисии, които изучаваха слънцето, звездите и галактиките, както и пространството непосредствено над земната атмосфера.
Допълнително отчитане от Мириам Крамер, писател на персонала на Space.com.
