Телескоп уэбб: Телескоп «Джеймс Уэбб» запечатлел «Столпы творения»

Телескоп Джеймс Уэбб — орбитальная обсерватория

Текст Кирилл Сидоров


Новый орбитальный телескоп «Джеймс Уэбб», более совершенный последователь «Хаббла», запуск которого назначен на конец 2021 года, призван ответить на многие вопросы ученых, остающиеся тайной за семью печатями. При этом один из главных вопросов — есть ли во Вселенной миры, пригодные для жизни. Рассказываем, как устроен космический телескоп «Джеймс Уэбб» и какие еще цели он должен будет выполнить в космосе

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба представляет собой орбитальную инфракрасную обсерваторию, которая должна сменить на «космическом посту» телескоп «Хаббл». Изначально «Джеймс Уэбб», идея строительства которого возникла в 1996 году, имел другое наименование, а именно — «Космический телескоп нового поколения» (Next-generation space telescope). Но в 2002 году ему присвоили имя второго руководителя НАСА Джеймса Уэбба, при котором была реализована программа «Аполлон». Планируется, что телескоп будет работать на гало-орбите в точке Лагранжа L2 системы Солнце — Земля.

Из чего состоит «Джеймс Уэбб»

Аппарат создан двумя американскими компаниями — Northrop Grumman и Bell Aerospace, при этом в строительстве телескопа задействованы 17 стран во главе с НАСА и при активном участии Европейского и Канадского космических агентств.

Новый телескоп весит чуть больше шести тонн (6,2, если быть точными), в длину достигает 20 метров. Его самая крупная деталь — противосолнечный щит, созданный из полимерной пленки и покрытый тонким слоем алюминия с одной стороны и металлическим кремнием с другой. Основная задача щита — предотвращать тепловую атаку солнца на дорогостоящую аппаратуру. Для этого он поделен на несколько слоев, заполненных вакуумом, с помощью которого удается остужать матрицы до -220°C.

«Сердце» аппарата — составное зеркало, предназначение которого — фокусировать и выпрямлять пучки света на детекторах. В собранном виде оно занимает 6,5 метра в диаметре и состоит из 18 блоков. В раскрытом виде — после выхода телескопа на орбиту — площадь зеркала составляет 25 м². Сделано оно из бериллия — дорогостоящего твердого металла светло-серого цвета и покрыто тонким слоем золота, которое улучшает показатели отражения инфракрасного излучения в диапазоне 0,6—29 мкм.

Кстати, насчет стоимости. Проект оценивается в 9,815 миллиардов долларов, однако это пока не конечная цифра, так как эксплуатация телескопа естественным путем увеличит ее. Эксплуатация должна начаться в конце 2021 года — аппарат будет доставлен на свое «рабочее место» с помощью ракеты «Ариан-5», а уже первые данные будут переданы ученым в начале 2022 года. Предполагается, что космический телескоп прослужит примерно 10 лет (по крайней мере, на столько должно хватить запаса хладагента).

Где будет работать телескоп

Предшественник «Джеймса Уэбба», телескоп «Хаббл» располагается на низкой околоземной орбите на высоте примерно 570 километров и вращается вокруг Земли. Принципиальное отличие нового телескопа заключается в том, что его командируют на гало-орбиту в точке Лагранжа L2 системы Солнце — Земля и он будет вращаться вокруг Солнца. То есть Земля не будет создавать помехи и заслонять «Джеймсу Уэббу» звезды, как это происходит в случае «Хаббла».

Однако в этой ситуации есть и обратная сторона: удаленность от Земли влияет на возможности контролировать объект, а также увеличивает шансы потерять с ним связь. Именно поэтому «Джеймс Уэбб» будет вращаться вокруг Солнца синхронно с Землей на удалении в 1,5 миллиона километров в противоположную сторону от светила. То есть любые поломки оборудования можно будет устранять только дистанционно, к сожалению, приблизить к околоземной орбите телескоп не получится. С этим связаны постоянные отсрочки запуска, так как тестирование телескопа растянулось на несколько лет, притом что изначально «Джеймс Уэбб» должен был быть запущен в космос в 2014 году. Ученые пытаются предотвратить различные поломки, сделав аппарат сверхнадежным. 26 августа 2021 года НАСА завершило все испытания и отправило телескоп на космодром Куру для запуска, который был запланирован на ноябрь текущего года. Однако инцидент, связанный с произвольным размыканием замковой ленты, удерживающей прибор и адаптер вместе, которое должно происходить уже в космосе, отодвинул старт на конец декабря.

Какие задачи стоят перед новым телескопом

Объекты, расположенные в космосе, нагреваются до определенной температуры и излучают энергию в инфракрасном спектре. При этом чем выше температура нагревания, тем короче длина волны и интенсивнее излучение инфракрасного света. Телескоп будет изучать тепловое излучение так же, как и его предшественник. Однако у нового телескопа есть ряд преимуществ, связанных в первую очередь с эволюцией оборудования. Так, аппаратура, которой оснащен новый прибор, позволит ему увидеть очень древние объекты вселенной — первые звезды, галактики, а также скопления галактик. «Уэбб» сможет определить плотность экзопланет, их потенциальную пригодность для жизни, при чем он будет обнаруживать экзопланеты, удаленные от Земли на расстояние до 15 световых лет. Кроме того, еще одна задача нового телескопа — исследовать около трехсот атмосфер разных экзопланет.

Отдельная цель «Джеймса Уэбба» — поиск первых поколений звезд, появившихся сразу после Большого взрыва. Этих звезд уже не существует, однако свет от них все еще «бороздит просторы Вселенной». При этом движущийся в течение миллиардов лет свет может претерпевать изменения или даже поглощаться пылевыми облаками. Еще телескоп «Джеймс Уэбб» сможет заглянуть в такие уголки, которые не были изученные ранее, а также места, где рождаются звезды. Таким образом, основные задачи, которые призван решить новый телескоп — изучение самых древних звезд и галактик, поиск экзопланет с признаками жизни, исследование так называемых «звездных колыбелей», должны серьезно подвинуть вперед научную мысль.

Читайте также историю создания первого персонального компьютера:



Какими инструментами оснащен телескоп

Глазами «Джеймса Уэбба» считается камера ближнего инфракрасного диапазона NIRCam, с помощью которой ученые планируют увидеть свет от самых ранних объектов Вселенной, очаги темной материи и многое другое. NIRCam представляет собой комплекс ртутно-кадмиево-теллуровых сенсоров с рабочим диапазоном камеры – от 0,6 до 5 микрометров. Кроме того, она оборудована коронографом, позволяющим подавлять свет далеких звезд, чтобы увидеть вокруг них планеты.

Самым чувствительным прибором в инструментарии телескопа является MIRI — прибор среднего инфракрасного диапазона, оснащенный камерой с разрешением 1024×1024 пикселя, а также спектрографом. С помощью мышьяко-кремниевых детекторов прибора ученые планируют увидеть красное смещение очень далеких галактик, а также заглянуть «за пояс» Койпера и изучить «девятую планету Солнечной системы» — гипотетическую планету Х.

NIRSpec — спектрограф ближнего инфракрасного диапазона позволит аккумулировать сведения о физических свойствах объектов и их химическом составе. NIRSpec состоит из множества ячеек с микрозатворами, которые имеют автономное управление, что позволяет сосредоточиться на конкретном изучаемом объекте, отсеивая всю остальную — ненужную информацию.

Дуэт приборов FGS/NIRISS — состоит из датчика точного наведения и устройства создания изображения в ближнем инфракрасном диапазоне с бесщелевым спектрографом. Устройства отвечают за фокусировку и анализ состояния телескопа, необходимый на начальном этапе орбитальных испытаний. Впоследствии FGS/NIRISS будут полезными в вопросах обнаружения и изучения экзопланет. Например, камера FGS умеет считывать информацию 16 раз в секунду с небольших групп пикселей размером 8×8. Это позволяет определять опорную звезду с вероятностью в 95% в любом месте Вселенной.

Предполагается, что аппаратура, установленная на космическом телескопе «Джеймс Уэбб», будет передавать на Землю научные данные со скоростью 28 Мбит/с.

Почему новейшими и дорогостоящими марсоходами управляют устаревшие процессоры:



Использованные источники: NASA GSFC / CIL / Adriana Manrique Gutierrez, NASA / JWST / Chris Gunn, NASA / JWST / Northrop Grumman, NASA / JWST / Chris Gunn, NASA, ESA-M. Pedoussaut, NASA / JWST, ESA, NASA / GSFC / Chris Gunn

Телескоп «Джеймс Уэбб» передал первые снимки с точки Лагранжа. В его разработке участвовали ученые ИАиЭ СО РАН

Лаборатория дифракционной оптики
 

13.07.2022

Более полугода человечество следило за полётом в глубины вселенной космического телескопа «Джеймс Уэбб». И вот, наконец, он достиг намеченной точки вечной «стоянки» и начал передавать на землю первые снимки. Это чудо техники спроектировано, чтобы разгадать некоторые из величайших тайн Вселенной: от открытия первых звёзд и галактик, образовавшихся вскоре после Большого взрыва, до изучения атмосфер экзопланет. С гордостью можем сообщить, что в создании уникальной обсерватории, названной учёными «машиной времени», принимали участие специалисты Института автоматики и электрометрии СО РАН из Новосибирска. Учёные, астрономы-любители со всего мира внимательно следят за путешествием космического «звездолёта» и с интересом ловят любую информацию, касающуюся его миссии. ЧС-ИНФО собрал самые интересные факты о телескопе и предлагает их своим читателям.

3D-модель космического телескопа Джеймса Уэбба с полностью развёрнутыми компонентами

Итак, полетели!

9 января 2022 года космический аппарат, преодолев после нескольких месяцев расстояние в полтора миллиона километров, достиг заданной второй точки Лагранжа (L2). По утверждению астрономов, именно в этой области гравитационные поля Солнца и Земли компенсируют друг друга, что позволяет аппарату оставаться неподвижным, сберегая топливо для других целей. Прежде чем достигнуть пункта назначения, телескоп должен был развернуть солнечный щит, защищающий его от света Солнца, Земли и Луны. Без этой пятислойной мембраны он не может работать.

Эту часть программы телескоп «Уэбб» выполнил на третьи сутки полёта к точке L2, успешно пройдя один из самых сложных этапов своего космического путешествия: используя 90 тросов и 107 спусковых устройств, он разложил теплозащитный экран. Затем развернул основное зеркало, и в течение последующих 30 дней достиг места своего постоянного расположения в точке Лагранжа (L2).

Главной целью телескопа «Джеймс Уэбб» является наблюдение эпохи образования самых первых звёзд и галактик. Это происходило примерно 13,5 миллиарда лет назад. Из-за красного смещения, вызванного расширением Вселенной, ультрафиолетовое излучение и видимый свет, идущие от первых светящихся объектов, доходят до Земли в инфракрасном диапазоне. Поэтому иногда этот телескоп называют также образно «машиной времени».

Телескоп «Джеймс Уэбб» в конце мая пережил удар микрометеороида большего размера, чем предусматривали конструкторы в расчетах на прочность. Пострадал один из 18 основных сегментов зеркала телескопа. В связи с этим инцидентом космическому агентству пришлось скорректировать искажения, вызванные ударом. По мнению учёных, телескоп вполне функционален и демонстрирует показатели на уровне, «превышающем все требования к миссии». Попадание по зеркалу не повлияло на расписание наблюдений. НАСА допускают, что объект ещё неоднократно будут бомбардировать фрагменты космического мусора.

Идея создания нового, мощнейшего космического телескопа «Джеймс Уэбб», родилась почти четверть века назад. Его запуск в последние 10 лет откладывался несколько раз, поскольку все предыдущие годы в проект вносились различные изменения. Но не только поэтому. Запуску ракеты-носителя Ariane 5 с «Уэббом» на борту предшествовала череда неполадок: в частности, одной из причин переноса запуска была нестабильная связь между обсерваторией и ракетой, а также пандемия коронавируса и плохая погода. Однако 25 декабря 2021 года телескоп всё же покинул Землю.

Собранный телескоп Джеймса Уэбба во время тестирования развёртывания теплозащитного экрана, 2019 год

«Это машина времени, которая вернёт нас к самым истокам Вселенной. Мы находимся на пороге невероятных открытий, о которых раньше и не догадывались», — сказал в день запуска космической обсерватории глава НАСА Билл Нельсон. На «Джеймса Уэбба» возложены большие надежды учёных: без него не получится выяснить, как и почему в космосе начали появляться звёзды, планеты и другие объекты.

НАСА утвердило список первых целей для наблюдений телескопа в первом цикле, ведь он уже с завтрашнего дня начнёт открывать секреты Вселенной. Перечень включает 286 самых разных программ: от изучения ледяного пояса Койпера, анализа климатической системы Плутона до исследования межзвёздной среды.

По мнению астрофизика и старшего научного сотрудника миссии Джона С. Мазера, полёт станет открытием «инфракрасного сундука с сокровищами, и сюрпризы там гарантированы».

Глобально основная исследовательская миссия телескопа заключается в изучении вопроса, какой была Вселенная до Большого взрыва, поэтому цели так или иначе связаны с этой центральной темой. Обсерватория сможет наблюдать за галактиками на расстоянии 13 миллиардов световых лет от Земли.

Снимок с телескопа

«Уэбб» будет изучать не только далёкие области Вселенной, но и Солнечную систему. Главным объектом наблюдений станет Юпитер, его кольцевая система и две луны: Ганимед и Ио.

Значение отправки телескопа в космос отметил и руководитель пресс-службы российской госкорпорации «Роскосмос» Дмитрий Струговец: «По всей видимости, 2021 год стал прорывным для многих проектов, которые никак не могли запустить в последние годы».

В начале февраля телескоп прислал на Землю первые снимки. Он сфотографировал своё главное зеркало и солнцеподобную звезду HD 84406. Она находится в 260 световых годах от Солнца. Поскольку «Уэбб» делал снимки от каждого сегмента своего зеркала отдельно, в результате получилась мозаика из 18 изображений, которые пока не были выровнены до конца. Поэтому учёным пришлось в течение нескольких месяцев регулировать зеркала, пока точки не сложились в единое целое.

Звезду HD 84406 выбрали в качестве ориентира, поскольку рядом нет столь же ярких объектов. Исследователи 156 раз меняли положение «Уэбба» в пространстве, стараясь направить его в нужную сторону. Чтобы «поймать» звезду в каждый сегмент зеркала, телескопу потребовалось шесть часов. В общей сложности, наблюдения заняли у учёных 25 часов.

Полученные изображения подтвердили, что в камеру NIRCam нормально проникает свет и ничего из оборудования не сломалось. «Вся команда «Уэбба» в восторге от того, как хорошо продвигаются первые шаги по съёмке и настройке телескопа. Мы были так счастливы видеть, что свет проникает в камеру NIRCam», — сказал после окончания настройки зеркала телескопа исследователь Марсия Рике.

После всего этого учёным оставалось только выровнять все сегменты зеркала и подождать, пока они остынут до рабочей температуры ниже 50 кельвинов. Полная настройка телескопа заняла около полугода. Это было связано с тем, что в условиях космического холода двигаться быстро было очень сложно. После успешного завершения этого процесса «Джеймс Уэбб» приступил к полноценным исследованиям глубин космоса.

Именно к настройке систем позолоченных зеркал — одной из сложнейших операций на телескопе, имеет отношение разработка учёных Института автоматики и электрометрии СО РАН из Новосибирска. В день, когда телескоп начал передавать на Землю первые снимки, мы обратились к одному из создателей синтезированных голограмм, которые использовались для проверки изготовленных зеркал «Джеймса Уэбба», заместителю директора по научной работе, заведующему лабораторией дифракционной оптики ИАиЭ СО РАН, доктору технических наук Виктору Павловичу Королькову с просьбой рассказать, в чём заключалось участие Института в разработке телескопа.

— Как вы уже поняли из предыдущей информации, у телескопа имеется многосегментное зеркало. Прежде чем эта уникальная обсерватория отправилась в далёкое космическое путешествие, каждый сегмент зеркала поверялся на Земле на правильность и точность формы. Любое отклонение уже в космосе могло помешать настройке оборудования. Именно эта часть поверки была проведена с помощью голограмм, разработчиком которых является наш Институт. К слову, комплект голограмм мы изготовили ещё в 2011 году.

К сожалению, в научной литературе нет информации, что комплект был изготовлен в России. Указано лишь, что при настройке зеркал были использованы голограммы. А где их произвели — не сообщается. Между тем, у нас остался скан заказа Институту на изготовление голограмм для поверки зеркал телескопа JWST (James Webb Space Telescope). В 1994 году к нам приезжал профессор James Burge из Аризоны, он-то позже и принял решение разместить этот заказ у нас. Потому что мы владеем не только технологией изготовления голограмм, но и уникальным лазерным технологическим оборудованием. Технологию и оборудование мы начали разрабатывать ещё в восьмидесятые годы. Созданные несколько поколений круговых лазерных записывающих систем напоминают систему записи компакт дисков, только размером полтора метра и весом полторы тонны. В первой половине девяностых в России никого не интересовали такие лазерные установки, и как раз в это время к нам приехал тот самый профессор J. Burge из Аризоны и предложил нам начать изготовление голограмм для поверки различных новых телескопов. Американцы присылали нам также несколько заказов для других своих телескопов. В частности, с помощью наших голограмм был наконец настроен и запущен в эксплуатацию Южно-Африканский телескоп, который до этого пять лет стоял без дела, потому что не могли настроить на совместную работу несколько десятков зеркальных сегментов. Позже создатели телескопа отметили участие ИАиЭ СО РАН в спасении проекта телескопа.

— А что представляет из себя комплект голограмм?

— В данной ситуации это был диск из российской керамики ситалл, покрытый плёнкой хрома, именно на ней мы лазерным пучком записывали с высочайшей точностью кольцевые дифракционные зоны. Такая переливающаяся структура напоминает голограммы, которые сегодня используются для украшения, защиты различных предметов. Только наши голограммы качеством выше на несколько порядков, чем американские или чьи-либо другие. Наши голограммы могут применяться, к примеру, для поверки крупногабаритных объективов, устанавливаемых на спутники дистанционного зондирования Земли. Задачи у них бывают разные: от нужд сельского хозяйства и лесоводства до поиска и отслеживания объектов, угрожающих национальной безопасности.

Отмечу, что с американскими оптиками мы работали очень активно, но с 2014 года сотрудничество полностью прекратилось.

Василий Матвеюк

 

Источники:

Телескоп «Джеймс Уэбб» передал первые снимки с точки Лагранжа. В его разработке участвовали сибирские ученые – ЧС Инфо (4s-info.ru), Новосибирск, 12 июля 2022.

Телескоп «Джеймс Уэбб» передал первые снимки с точки Лагранжа. В его разработке участвовали сибирские ученые – БезФормата Новосибирск (novosibirsk.bezformata.com), Новосибирск, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – Сибирский деловой портал (sibdepo.ru), Кемерово, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – Новокузнецк.ру (novokuznetsk.ru), Новокузнецк, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – Life24. pro, Москва, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – RU24.pro, Москва, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – News-Life (news-life.pro), Москва, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – News24.pro, Москва, 12 июля 2022.

Появились снимки с «машины времени», в создании которой участвовали новосибирские учёные – Om1.ru, Омск, 12 июля 2022.

Учёные из Новосибирска поучаствовали в разработке «машины времени» для NASA – Gorsite.ru, Новосибирск, 12 июля 2022

Появились снимки с «машины времени», в создании которой участвовали новосибирские учёные – Gorodskoyportal.ru/omsk, Омск, 12 июля 2022

Учёные из Новосибирска поучаствовали в разработке «машины времени» для NASA – БезФормата Новосибирск (novosibirsk.bezformata.com), Новосибирск, 12 июля 2022

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – БезФормата Новокузнецк (novokuzneck. bezformata.com), Новокузнецк, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – БезФормата Кемерово (kemerovo.bezformata.com), Кемерово, 12 июля 2022.

Сибирские ученые приняли участие в разработке чуда мировой техники – Game24.pro, Москва, 12 июля 2022.

 

Материал в формате pdf

Джеймс Уэбб сделал «украшенное драгоценностями» изображение карликовой галактики

Показана часть карликовой галактики Вольф-Лундмарк-Мелотт, полученная (слева направо) космическим телескопом Спитцер и космическим телескопом Джеймса Уэбба. Изображение Уэбба показывает гораздо больше деталей.

НАСА/ЕКА/CSA/IPAC/Кристен Маккуинн

Подпишитесь на информационный бюллетень CNN по теории чудес. Исследуйте вселенную, получая новости об удивительных открытиях, научных достижениях и многом другом .

Си-Эн-Эн

Космический телескоп Джеймса Уэбба сделал удивительно детальное изображение ближайшей карликовой галактики. Вид в ближнем инфракрасном диапазоне дает самый глубокий взгляд на звездную панораму, которая может предложить астрономам идеальное средство для изучения аспектов ранней Вселенной.

На изображении показано множество звезд в одинокой карликовой галактике под названием Вольф-Лундмарк-Мелотт, которая находится примерно в 3 миллионах световых лет от нашей родной галактики, Млечного Пути, и составляет примерно одну десятую ее размера.

Уэбб НАСА показывает пыль, структуру в столпах творения

НАСА/ЕКА/CSA/STScI

Призрачные фигуры появляются из «Столпов творения» на новом изображении телескопа Уэбба

По данным НАСА, галактика WLM интригует астрономов, потому что она оставалась в значительной степени изолированной и имеет такой же химический состав, что и галактики в ранней Вселенной.

Телескоп Уэбба, запущенный в декабре 2021 года, является самой мощной космической обсерваторией на сегодняшний день. Он способен обнаруживать слабый свет невероятно далеких галактик, поскольку они светятся в инфракрасном свете, длина волны которого невидима для человеческого глаза.

Космический телескоп Хаббл и ныне несуществующий космический телескоп Спитцер сфотографировали галактику WLM, но Уэбб использовал свою камеру ближнего инфракрасного диапазона, также называемую NIRCam, чтобы запечатлеть ее с беспрецедентной детализацией.

«Мы можем видеть множество отдельных звезд разного цвета, размера, температуры, возраста и стадии эволюции; интересные облака туманного газа в галактике; звезды переднего плана с дифракционными пиками Уэбба; и фоновые галактики с аккуратными особенностями, такими как приливные хвосты», — сказала Кристен МакКуинн, доцент кафедры физики и астрономии Университета Рутгерса в Пискатауэе, штат Нью-Джерси, 9 лет. 0027 в комментарии на сайте НАСА. Приливный хвост — это тонкий «хвост» из звезд и межзвездного газа, отходящий от галактики.

«Это действительно великолепное изображение», — добавил Маккуинн, один из ведущих ученых в программе Webb Early Release Science.

В Твиттере официальный аккаунт телескопа Уэбба НАСА заявил, что по сравнению с прошлыми изображениями космической обсерватории изображение Уэбба NIRCam «заставляет все место мерцать» — отсылка к песне «Bejeweled» из нового альбома Тейлор Свифт «Midnights».

Некоторые из звезд, изображенных на этом последнем изображении Уэбба, представляют собой звезды с малой массой, которые образовались в ранней Вселенной и способны существовать миллиарды лет, отметил Маккуинн на сайте НАСА.

«Определяя свойства этих маломассивных звезд (например, их возраст), мы можем получить представление о том, что происходило в очень далеком прошлом», — сказала она.

Эшли Стрикленд из CNN внесла свой вклад в этот отчет.

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST)

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) является преемником космического телескопа Хаббла НАСА. Амбициозная космическая обсерватория стартовала со стартовой площадки Европейского космодрома недалеко от Куру во Французской Гвиане 25 декабря 2021 года на ракете Ariane 5 Европейского космического агентства (ЕКА) после ряда задержек. Поскольку проект был впервые задуман в 1996 году, его стоимость превысила от 0,5 миллиарда долларов до почти 10 миллиардов долларов.

JWST был полностью развернут 8 января 2022 года и достиг пункта назначения 24 января. 16 марта 2022 года он впервые сфокусировал все свои зеркала на одной звезде.

12 июля 2022 года НАСА опубликовало первый набор научных изображений JWST в полном разрешении, который включал изображение туманности Киля, туманности Восьми всплесков, группы галактик под названием Квинтет Стефана и скопления галактик, протянувшего свет объекты позади него. В то же время НАСА выпустило анализ состава экзопланеты под названием WASP-96b и незаметно опубликовало изображение Юпитера.

Всего несколько дней спустя исследователи обнаружили самую старую галактику из когда-либо обнаруженных в данных JWST. Галактика возникла всего через 300 миллионов лет после Большого взрыва, что на 100 миллионов лет старше, чем предыдущая старейшая идентифицированная галактика, GN-z11.

Реклама

JWST находится в точке дальше от Земли, чем Хаббл, который вращается на высоте около 570 км над поверхностью Земли. JWST находится в точке Лагранжа между Землей и Солнцем, в точке, в которой гравитационное притяжение между двумя вращающимися телами уравновешивается, а это означает, что что-то, помещенное в эту точку, может оставаться там без особых усилий. В системе Земля-Солнце их пять, и та, на которой будет оставаться JWST, находится в 1,5 миллионах километров (1 миллион миль) от Земли, в направлении, противоположном Солнцу, называемом точкой Лагранжа 2 или L2.

Хотя JWST часто называют заменой Хаббла, его возможности немного отличаются от культового телескопа, существовавшего до него. В то время как космический телескоп Хаббл смотрит в основном в видимой и ультрафиолетовой частях электромагнитного спектра, JWST смотрит в более длинных волнах, в инфракрасном диапазоне.

Телескоп имеет разнообразный набор научных целей, включая изучение близлежащих экзопланет, изучение самых ранних звезд, наблюдение за сверхмассивными черными дырами и поиск признаков холодной темной материи. Он будет использоваться для изучения молодых галактик, для ответов на вопросы о том, как собираются галактики, и для наблюдения за образованием звезд сквозь облака пыли. Но он также будет смотреть гораздо ближе к дому, изучая объекты в нашей Солнечной системе, такие как Марс, газовые гиганты, Плутон и даже некоторые астероиды и кометы.

JWST спроектирован иначе, чем Хаббл, с набором из 18 зеркал шестиугольной формы, расположенных в форме сот диаметром 6,5 метра, по сравнению со сферическим главным зеркалом Хаббла диаметром 2,4 метра. Это означает, что JWST имеет в 6,25 раза большую площадь поверхности для сбора света по сравнению с космическим телескопом Хаббла. JWST имеет модернизированные камеры и защищен солнцезащитным козырьком шириной 22 на 12 метров.

Пройдите наш онлайн-курс по космологии под руководством экспертов, раскрывающий самые большие тайны Вселенной

JWST предназначен для того, чтобы заглянуть еще дальше к краю наблюдаемой Вселенной, оглядываясь назад во времени.