Что такое телескоп Джеймс Уэбб: миссия и открытия 🔵

Загадки глубоко космоса издавна возбуждают воображение не только астрофизиков, но и простых людей. Однако наземные средства наблюдения, даже современные, не настолько хороши, чтобы помочь человеку заглянуть так далеко, как это могут орбитальные телескопы. Что такое телескоп Джеймс Уэбб, читайте далее в нашей статье.

Содержание

Телескоп Джеймс Уэбб

Телескоп Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST) — это космический телескоп новейшего поколения, который был запущен за пределы земной атмосферы в 2021 году с помощью ракеты Ариан-5

Он был разработан для замены телескопа Хаббла и используется для исследования далеких галактик, формирования звезд и планет, а также для изучения атмосфер экзопланет.

Телескоп Джеймса Уэбба обладает более чувствительными инструментами и более широким спектром возможностей, чем Хаббл, что позволяет ученым получать более точные данные о Вселенной.

Орбита Джеймса Уэбба

Телескоп Джеймс Уэбб размещен на орбите второй точки Лагранжа (L2), которая находится на расстоянии около 1,5 миллиона километров от Земли в направлении Солнца.

Особенности телескопа JWST

Большой диаметр зеркала: 6,5 метров;
Инфракрасная обсервация: телескоп способен наблюдать в инфракрасном диапазоне, что позволяет получать изображение объектов, скрытых за пылью и газами;
Высокое разрешение: телескоп способен различать объекты размером с лист бумаги на расстоянии 1 км;
Невидимость для земных источников света: телескоп находится в тени Земли и не будет подвержен влиянию светового загрязнения;
Уникальные научные возможности: телескоп позволит изучать процессы формирования звезд и планет, а также исследовать галактики и другие космические объекты в высоком разрешении.

Самой главной особенностью телескопа является то, что более современных и мощных на сегодняшний день пока нет.

Как запустили телескоп Джеймс Уэбб

Телескоп Джеймс Уэбб был запущен в космос 25 декабря 2021 года при помощи ракеты-носителя «Ариан-5» с космодрома Куру во Французской Гвинее. После запуска телескоп отправился на орбиту вокруг Солнца, на расстояние около 1500000 километров от нашей планеты.

После этого началась фаза тестирования и настройки телескопа, которая продлилась несколько месяцев. Первые научные наблюдения начались в 2022 году.

Что увидел Джеймс Уэбб

За первое время своего функционирования, орбитальный телескоп рассмотрел в инфракрасном спектре Столпы Творения, расположенные в туманности Орел. Также, космическая обсерватория уже осенью 2022 года зафиксировала новый снимок экзопланеты с помощью своих двух камер, коронографа и других инструментов.

Ученым, благодаря JWST начали изучение планеты, расположенной в созвездии Девы. Данный объект имеет орбиту вокруг своей звезды и является газовым гигантом, схожим с «нашим» Сатурном.

Это далеко не все открытия, которые совершил телескоп Джеймса Уэбба, и которые ему еще предстоит сделать. Возможно в скором времени, человечеству станет известно положение планеты, которая по своих характеристикам очень совпадает с Землей.

Золотое зеркало и тепловой щит JWST

Почему Уэбб выглядит как гигантский подсолнух, обернутый в фольгу? Его сегментированное зеркало покрыто тончайшим слоем золота для максимального отражения ИК-излучения, что позволяет фиксировать тепловой след самых тусклых объектов. Пятислойный солнцезащитный экран размером с теннисный корт критически важен для поддержания стабильной криогенной температуры научных приборов.

Без этого «зонтика» собственное тепловое излучение телескопа просто «ослепило» бы чувствительные сенсоры NIRCam. Только в таких экстремальных условиях удается уловить фотоны от первых звезд, родившихся более 13,5 миллиардов лет назад.

Спектроскопия: поиск жизни в атмосферах

Как понять, чем дышит планета за сотни световых лет от нас? JWST использует метод транзитной спектроскопии, виртуозно анализируя свет родительской звезды, прошедший сквозь газовую оболочку экзопланеты. Инструменты NIRSpec и MIRI ищут в этом спектре «отпечатки» воды, метана, углекислого газа и других химических соединений.

Анализ химического состава протопланетных дисков в активных зонах звездообразования;
Изучение реликтового излучения и морфологии самых ранних галактик;
Картографирование распределения темной материи через эффект гравитационного линзирования;
Наблюдение за ледяными гигантами и транснептуновыми объектами в нашей Солнечной системе.

Почему Уэбб называют машиной времени?

Из-за расширения Вселенной свет от древних объектов растягивается, уходя в невидимый глазу красный диапазон — это явление называют космологическим красным смещением. Обычные оптические приборы видят пустоту там, где JWST фиксирует бурную жизнь раннего космоса. Сможет ли он обнаружить легендарный «первый свет» Вселенной?

Данные, поступающие из точки L2, уже заставили астрофизиков пересмотреть классические модели эволюции звездных систем. Каждое новое изображение — это буквально снимок прошлого, позволяющий увидеть мир таким, каким он был в момент своего зарождения миллиарды лет назад.