NASA'nın, Kasım 2016 sonunda inşaatının “soğuk” aşamasını bitiren James Webb Uzay Teleskobu için bazı umutları var. 20 yıllık mühendislik ve inşaatın sonucu olan bu teleskop, Hubble'ın doğal halefi olarak görülüyor. Ekim 2018'de konuşlandırıldıktan sonra, Evreni görünür, yakın kızılötesi ve orta kızılötesi dalga boylarında incelemek için 6,5 metre (21 ft 4 inç) birincil ayna kullanır.
Herkesin söylediği gibi, JWST selefinden 100 kat daha güçlü olacak ve 13 milyar yıldan fazla zamana bakabilecek. Teleskopun tamamlanmasını onurlandırmak için NASA tarafından inşa etmek için sözleşmeli şirket olan Northrop Grumman ve Crazy Boat Pictures bu konuda kısa bir film yapmak için bir araya geldi. “Bilinmeyene - NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu'nun Hikayesi” başlıklı video, projeyi başlangıçtan bitişe kadar anlatıyor.
Film (sayfanın alt kısmında izleyebilirsiniz) teleskopların büyük aynaların yapımını, alet paketini ve çerçevesini gösterir. Ayrıca, dahil olan bilim adamları ve mühendislerle yapılan görüşmeler ve bazı çarpıcı görseller içerir. Film, yaratım sürecini detaylandırmanın yanı sıra teleskopun misyonunu ve ele alacağı tüm kozmolojik soruları da ele alıyor.
Film, James Webb’in misyonunun doğasına hitap ederken, Hubble Uzay Teleskobu ve birçok başarısına da saygı gösteriyor. 26 yıllık operasyonu boyunca auroraları, süpernovaları ortaya çıkardı ve bazıları yıldızlarının ilgili yaşanabilir bölgelerinde yörüngede kaldığı gösterilen milyarlarca yıldız, galaksi ve dış gezegen keşfetti.
Bunun üzerine Hubble, Evrenin yaşını belirlemek için kullanıldı (13.8 milyar yıl) ve süper kütleli kara deliğin (SMBH) varlığını doğruladı - aka. Sagitarrius A * - galaksimizin merkezinde, diğerlerinden bahsetmiyorum. Ayrıca Evrenin genişleme hızını ölçmekle, diğer bir deyişle Hubble Sabiti'ni ölçmekten sorumluydu.
Bu, Edwin Hubble'ın (teleskopun adı) Evrenin 1929'da genişleme durumunda olduğunu öne sürdüğünden beri bilim adamlarının Karanlık Enerji teorisini geliştirmelerine yardımcı olmada çok önemli bir rol oynamıştır. Hubble Uzay Teleskobu'nun konuşlandırılması, modern astronomi alanındaki en büyük keşiflere yol açtı.
Bununla birlikte, Hubble hala astronomların artık geçmişe itmeyi umduğu sınırlamalara tabidir. Birincisi, aletleri Büyük Patlama'dan sadece birkaç yüz milyon yıl öncesine kadar uzanan Evrendeki en uzak (ve dolayısıyla en karanlık) gökadaları alamıyor. “Derin Alanlar” girişimiyle bile Hubble, Büyük Patlama'dan yaklaşık yarım milyar yıl sonra tekrar görmekle sınırlıdır.
James Webb Teleskobu'nun proje bilim adamı Dr.John Mather, Space Magazine'e e-posta yoluyla şunları söyledi:
“Hubble bize ilk gökadaları göremediğimizi gösterdi, çünkü çok uzaklar, çok soluk ve çok kırmızılar. JWST daha büyük, daha soğuk ve ilk galaksileri görmek için kızılötesi ışık gözlemliyor. Hubble bize hemen hemen her galaksinin merkezinde bir kara delik olduğunu gösterdi. JWST bunun ne zaman ve nasıl olduğunu görmek için mümkün olduğunca geriye bakacak: galaksi kara deliği mi oluşturdu yoksa galaksi önceden var olan bir kara deliğin etrafında mı büyüdü? Hubble bize yıldızların doğduğu büyük parlayan gaz ve toz bulutları gösterdi. JWST toz bulutlarına bakacak ve yıldızları bulutta oluştukça görecek. Hubble bize diğer yıldızların etrafında bazı gezegenler görebildiğimizi ve doğrudan yıldızlarının önüne geçen diğer gezegenler hakkında kimyasal bilgi alabileceğimizi gösterdi. JWST bunu daha büyük bir teleskopla daha uzun dalga boylarına genişletecek ve bir süper Dünya dış gezegeninde su tespit etme olanağına sahip olacak. Hubble bize eve yakın gezegenlerin ve asteroitlerin ayrıntılarını gösterdi ve JWST daha yakından bakacak, ancak yapabilirsek ziyaret eden bir robot göndermek daha iyi. ”
Temel olarak, JWST, ilk yıldızların ve galaksilerin doğduğu Big Bang'den yaklaşık 100 milyon yıl sonra daha fazlasını görebilecek. Ayrıca, düşük Dünya yörüngesinde kalması için tasarlanan Hubble'dan Dünya'dan daha uzakta olan L2 Lagrange Noktasında çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu, JWST'nin Dünya'dan ve Ay'dan daha az termal ve optik parazite maruz kalacağı, ancak servis yapmayı daha da zorlaştıracağı anlamına gelir.
Çok daha geniş bölümlü ayna setiyle, ilk galaksilerden ve yıldızlardan ışık yakalarken Evreni gözlemleyecek. Son derece hassas optik paketi, uzak galaksilerin kırmızıya kaymasını ölçen ve hatta ekstra güneş gezegenleri avına yardımcı olan, uzun dalga boyunda (turuncu-kırmızı) ve kızılötesi dalga boylarında daha fazla bilgi toplayabilecektir.
Ana bileşenlerinin montajı tamamlandığında, teleskop önümüzdeki iki yılı Ekim 2018'de planlanan lansman tarihinden önce testlere geçirecek. Bunlar teleskopu yoğun titreşim, ses ve g kuvvetler (Dünya'nın normalinden on kez) Ariane 5 uzaya götürecek roket.
Konuşlandırılmasından altı ay önce NASA, JWST'yi Johnson Uzay Merkezi'ne göndermeyi planlıyor ve burada uzayda yaşayacağı türden koşullara maruz kalacak. Bu, teleskopu, sıcaklıkların L2 Lagrange Noktasında çalışma koşullarını simüle edecek olan 53 K (-220 ° C; -370 ° F) seviyesine düşürüleceği bir odaya yerleştiren bilim insanlarından oluşacaktır.
Tüm bunlar tamamlandığında ve JWST kontrol edildikten sonra, Ariane 5 Fransız Guayana'da Arianespace’in ELA-3 fırlatma rampasından bir roket. Hubble'dan edinilen deneyim ve güncellenmiş algoritmalar sayesinde teleskop, lansmanından kısa bir süre sonra odaklanacak ve bilgi toplanacaktır. Dr.Mather'in açıkladığı gibi, ele alması beklenen büyük kozmolojik sorular çoktur:
“Nereden geldik? Büyük Patlama bize hidrojen verdi ve helyum evrene neredeyse eşit olarak yayıldı. Ancak bir şey, muhtemelen yerçekimi, malzemenin genişlemesini durdurdu ve galaksilere, yıldızlara ve kara deliklere dönüştürdü. JWST tüm bu süreçlere bakacaktır: ilk parlak nesneler nasıl oluştu ve bunlar neydi? Kara delikler nasıl ve nerede oluştu ve büyüyen galaksilere ne yaptılar? Galaksiler nasıl bir araya geldi ve Samanyolu gibi galaksiler güzel sarmal yapılarını nasıl büyüttüler ve geliştirdiler? Kozmik karanlık madde nerede ve sıradan maddeyi nasıl etkiler? Ne kadar karanlık enerji var ve zamanla nasıl değişiyor? ”
Söylemeye gerek yok, NASA ve astronomik topluluk, James Webb Teleskopunun inşaatı bitirdiğinden oldukça heyecanlı ve konuşlanıp veri göndermeye başlayana kadar bekleyemiyorum. Kişi sadece kozmik alanın derinliklerinde göreceği şeyleri hayal edebilir. Ancak bu arada, filmi kontrol ettiğinizden ve bu çabanın nasıl bir araya geldiğini görün:
