Golden Webb "James Webb" • Anastasia Stebalin • Vědecký obraz dne na "prvcích" • Astronomie, teleskopy

Zlatý „James Webb“

"Plástky", které vidíte na fotografii, jsou segmenty hlavního zrcadla nového webového infračerveného dalekohledu nazvaného James Webb (James Webb Space Telescope, JWST) a žlutý povlak na nich je tenká vrstva zlata. Proč zrcadlo není solidní a proč je třeba ho pokrýt zlatým?

Technik Scott Murray (Scott Murray) zkontroluje segment hlavního zrcadla JWST. Fotografie z galerie JWST na flickr.com

Vědecké vybavení instalované na JWST umožní studovat prakticky všechny důležité etapy formace a vývoje vesmíru. Primární úkoly JWST jsou detekovat "první světlo" – světlo prvních hvězd a galaxií vzniklých po Velkém třesku, které studují tvorbu a vývoj galaxií, hvězd a planetárních systémů. Abychom viděli události, ke kterým došlo na samém počátku života vesmíru, je třeba pozorovat objekty, které jsou vzdáleny více než 13 miliard světelných let. Čím větší je zrcadlo dalekohledu, tím slabší a dále objekty, které vidí. Vědecké cíle JWST jsou splněny zrcadlem o celkovém průměru asi 6,5 m. Vesmírné dalekohledy s tak velkými zrcadly nebyly nikdy dány na oběžnou dráhu dříve!

V ideálním případě by hlavní zrcadlo teleskopu mělo být pevné – takže se můžete vyhnout dalším chybám v pozorování.Ovšem pro uvedení na oběžnou dráhu je monolitický přístroj o průměru více než 4 metry technicky nemožný vzhledem k velikosti raketoplánu. Konkrétně bude JWST vypuštěn do vesmíru pomocí raket Ariane 5 s průměrem nosu – ta část rakety, kde mohou být umístěny zátěže, je 4,57 m. Můžete však udělat sklopné zrcadlo několika složený stav by byl dostatečně kompaktní a mohl by se rozvinout do plné velikosti již na oběžné dráze. Technici JWST čelili úkolu vytvořit takové kompozitní zrcadlo optimálního designu. V důsledku toho bylo rozhodnuto sestavit hlavní zrcadlo 18 šestiúhelníků, každý o průměru 1,32 m. Symetrie šestiúhelníku pak těsně spojuje segmenty, bez mezery.

Obal JWST v nosovém kužele rakety Ariane 5. Obrázek z jwst.nasa.gov

Zrcadlové segmenty jsou vyrobeny z trvanlivého, ale lehkého berylia a pokryté tenkou vrstvou zlata. Zlato se zvláště dobře odráží v infračerveném dosahu a tím zvyšuje citlivost dalekohledu. Nejmenší – pouhých 100 nanometrů – vrstva ušlechtilého kovu je zvláštním způsobem postřikována na zrcadlové segmenty ve speciální vakuové komoře.Hmotnost vrstvy zlata s celkovým kolektivním povrchem zrcadla 25 m2 srovnatelné s hmotností golfového míčku! Každý segment bude vybaven několika pohony – malými mechanickými motory. Servopohony jsou nutné pro co nejpřesnější zaostření dalekohledu, kdy už bude umístěn na oběžnou dráhu.

Něco takového bude vypadat jako dalekohled nazvaný Jamesem Webbem v prostoru během jeho práce. Obrázek z space.com

Spuštění JWST je naplánováno na říjen 2018. Podle tvůrců se toto zařízení stane jakousi vědeckou "nástupkyní" Hubbleova kosmického dalekohledu (HST) a bude pokračovat v práci. Někdy se říká, že JWST zcela nahradí Hubble, ale z několika důvodů to není úplně pravda. Především nové komiksové přístroje budou studovat vesmír v infračerveném rozsahu, zatímco jeho předchůdce je zaměřen především na viditelné a ultrafialové spektrální oblasti. Různé vědecké úkoly zahrnují různé technické vlastnosti. Průměr zrcadla Hubbleu je tedy 2,4 m. Takové zrcadlo je vhodné pro shromažďování informací v optickém rozmezí, ale nestačí hledat "první světlo" v infračervené oblasti spektra – zrcadlo JWST je téměř třikrát větší než zrcadlo Hubble.Dokonce i oběžné dráhy těchto dalekohledů budou jiné – zatímco HST je v oběžné dráze blízké země, plánuje se, že JWST nastane na oběžnou dráhu kolem Lagrangeova bodu L2 systému Sun-Earth (1,5 milionu km od Země v opačném směru od Slunce).

Rozložení Lagrangeových bodů systému Sun-Earth. Dalekohled, pojmenovaný podle Jamese Webbu, bude letět kolem bodu L2 na oběžné dráze, jehož poloměr je přibližně stejný jako poloměr oběžné dráhy Měsíce. Schéma z webu jwst.nasa.gov

Vědecké úkoly JWST jsou z velké části inspirovány výsledky získanými pomocí HST a jeho nejdůležitějším cílem je získání nových informací a vyplnění mezer v našich znalostech o vzniku a vývoji vesmíru.

Na fotografii inženýr NASA Ernie Wright (Ernie Wright) dohlíží na přípravu hlavních zrcadlových segmentů JWST pro testování při nízkých teplotách. Fotografie z galerie JWST na flickr.com

Anastasia Stebalina


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: