Όλοι οι τρόποι που θα χρησιμοποιήσουν τα όργανα του James Webb για να μελετήσουν το σύμπαν

Με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb τώρα πλήρως ευθυγραμμισμένο και καταγράφοντας καθαρές εικόνες, η ομάδα έχει προχωρήσει στη βαθμονόμηση των οργάνων της. Ενώ αυτή η διαδικασία βρίσκεται σε εξέλιξη, η NASA μοιράστηκε ένα εκσυγχρονίζω σχετικά με τους 17 διαφορετικούς τρόπους που θα είναι δυνατοί χρησιμοποιώντας τα τέσσερα όργανα του Webb, με παραδείγματα για το τι είδους επιστημονική έρευνα θα είναι δυνατή με το καθένα.

Καθώς εργάζονται οι μηχανικοί βαθμονόμηση των οργάνων του Webb, θα ελέγξουν καθεμία από τις 17 λειτουργίες και θα βεβαιωθούν ότι είναι έτοιμη για επιστημονικές επιχειρήσεις που θα ξεκινήσουν αυτό το καλοκαίρι.

Λειτουργίες κάμερας εγγύς υπέρυθρη (NIRCam):

1. Απεικόνιση. Αυτό το όργανο τραβάει φωτογραφίες σε μήκος κύματος κοντά στο υπέρυθρο και θα είναι η κύρια λειτουργία κάμερας του Webb. Θα χρησιμοποιηθεί για τη λήψη εικόνων τόσο μεμονωμένων γαλαξιών όσο και βαθέων πεδίων, όπως το Υπερβαθύ Πεδίο Hubble.
2. Φασματοσκοπία χωρίς σχισμή ευρέος πεδίου. Αυτή η λειτουργία, στην οποία το φως χωρίζεται σε διαφορετικά μήκη κύματος, προοριζόταν αρχικά μόνο για την ευθυγράμμιση του τηλεσκόπιο, αλλά οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι θα μπορούσαν επίσης να το χρησιμοποιήσουν για εργασίες που σχετίζονται με την επιστήμη, όπως η παρατήρηση απομακρυσμένων κβάζαρ.
3. Στεφανογραφία. Ορισμένες πηγές φωτός, όπως τα αστέρια, είναι πολύ φωτεινές και η λάμψη από αυτές καλύπτει τις πιο αχνές πηγές φωτός κοντά. Αυτή η λειτουργία τοποθετεί έναν δίσκο για να αποκλείει μια φωτεινή πηγή φωτός, ώστε να μπορούν να φαίνονται πιο αμυδρά αντικείμενα, όπως εξωπλανήτες που περιφέρονται γύρω από φωτεινά αστέρια.
4. Παρατηρήσεις χρονοσειρών – απεικόνιση. Αυτή η λειτουργία χρησιμοποιείται για την παρατήρηση αντικειμένων που αλλάζουν γρήγορα, όπως τα μαγνητάρια.
5. Παρατηρήσεις χρονοσειρών – γρισμός. Αυτή η λειτουργία μπορεί να εξετάσει το φως που περνά μέσα από την ατμόσφαιρα των εξωπλανητών για να μάθει από τι αποτελείται η ατμόσφαιρα.

Λειτουργίες φασματογράφου κοντινού υπέρυθρου (NIRSpec):

1. Φασματοσκοπία πολλαπλών αντικειμένων. Αυτό το όργανο είναι εξοπλισμένο με μια ειδική διάταξη μικροθυρίδων, στην οποία χιλιάδες μικροσκοπικά παράθυρα, το καθένα γύρω στο πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας, μπορούν να ανοίξουν ή να κλείσουν ξεχωριστά. Αυτό επιτρέπει στο όργανο να παρατηρεί έως και 100 αντικείμενα ταυτόχρονα, που σημαίνει ότι μπορεί να συλλέξει δεδομένα πολύ πιο γρήγορα από τα προηγούμενα όργανα. Θα χρησιμοποιηθεί για τη λήψη εικόνων σε βαθύ πεδίο, όπως μια περιοχή που ονομάζεται Extended Groth Strip.
2. Φασματοσκοπία σταθερής σχισμής. Αντί να κοιτάζει πολλούς στόχους ταυτόχρονα, αυτή η λειτουργία χρησιμοποιεί σταθερές σχισμές για πολύ ευαίσθητες μετρήσεις για μεμονωμένους στόχους, όπως η εξέταση του φωτός από πηγές βαρυτικών κυμάτων που ονομάζονται κιλονόβας.
3. Φασματοσκοπία ολοκληρωμένων μονάδων πεδίου. Αυτή η λειτουργία κοιτάζει το φως που προέρχεται από μια μικρή περιοχή αντί για ένα μόνο σημείο, το οποίο επιτρέπει στους ερευνητές να λάβουν ένα συνολική ματιά σε αντικείμενα όπως μακρινούς γαλαξίες που φαίνονται μεγαλύτεροι λόγω ενός φαινομένου που ονομάζεται βαρυτική φακούς.
4. Χρονοσειρές φωτεινών αντικειμένων. Αυτή η λειτουργία επιτρέπει στους ερευνητές να κοιτάζουν αντικείμενα που αλλάζουν γρήγορα με την πάροδο του χρόνου, όπως έναν εξωπλανήτη σε μια πλήρη τροχιά του αστέρα του.

Λειτουργίες Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS):

1. Φασματοσκοπία χωρίς σχισμή ενός αντικειμένου. Αυτή η λειτουργία θολώνει το φως από πολύ φωτεινά αντικείμενα, ώστε οι ερευνητές να μπορούν να κοιτάζουν μικρότερα αντικείμενα, όπως βραχώδη φυτά που μοιάζουν με τη Γη στο σύστημα TRAPPIST.
2. Φασματοσκοπία χωρίς σχισμή ευρέος πεδίου. Αυτός ο τύπος φασματοσκοπίας χρησιμοποιείται για την εξέταση των πιο απομακρυσμένων γαλαξιών, όπως αυτούς που δεν γνωρίζουμε ακόμη.
3. Συμβολομετρία κάλυψης διαφράγματος. Αυτή η λειτουργία αποκλείει το φως από μερικά από τα 18 τμήματα του πρωτεύοντος καθρέφτη του Webb για να επιτρέψει την απεικόνιση υψηλής αντίθεσης, όπως η εξέταση ενός δυαδικού αστρικού συστήματος όπου συγκρούονται αστρικοί άνεμοι από κάθε αστέρι.
4. Απεικόνιση. Αυτή η λειτουργία είναι ένα αντίγραφο ασφαλείας για την απεικόνιση NIRCam που μπορεί να χρησιμοποιηθεί όταν τα άλλα όργανα χρησιμοποιούνται ήδη. Θα χρησιμοποιηθεί για την απεικόνιση στόχων όπως ένα σμήνος γαλαξιών με βαρυτικό φακό.

Λειτουργίες οργάνου μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας (MIRI):

1. Απεικόνιση. Το MIRI λειτουργεί στο μεσαίο υπέρυθρο μήκος κύματος, το οποίο είναι χρήσιμο για την εξέταση χαρακτηριστικών όπως η σκόνη και το κρύο αέριο, και θα χρησιμοποιηθεί σε στόχους όπως ο κοντινός γαλαξίας Messier 33.
2. Φασματοσκοπία χαμηλής ανάλυσης. Αυτή η λειτουργία είναι για την εξέταση αχνών πηγών, όπως η επιφάνεια ενός αντικειμένου για να δείτε τη σύνθεσή του, και θα χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη αντικειμένων όπως ένα μικροσκοπικό φεγγάρι που περιστρέφεται γύρω από τον Πλούτωνα που ονομάζεται Χάροντας.
3. Φασματοσκοπία μέσης ανάλυσης. Αυτή η λειτουργία είναι καλύτερη για φωτεινότερες πηγές και θα χρησιμοποιηθεί για την εξέταση στόχων όπως οι δίσκοι της ύλης από τους οποίους σχηματίζονται οι πλανήτες.
4. Κορωνογραφική απεικόνιση. Όπως το NIRCam, το MIRI διαθέτει επίσης κορνογραφικές λειτουργίες που μπορούν να αποκλείσουν φωτεινές πηγές και οι οποίες θα χρησιμοποιηθούν για το κυνήγι εξωπλανητών γύρω από το κοντινό αστέρι Alpha Centauri A.

Για να δείτε την πρόοδο που σημειώνεται στην προετοιμασία και των 17 αυτών των λειτουργιών, μπορείτε να ακολουθήσετε χρησιμοποιώντας το Πού είναι το Webb tracker, το οποίο δείχνει την κατάσταση ανάπτυξης καθώς κάθε λειτουργία είναι έτοιμη για λειτουργία.

Συστάσεις των συντακτών

• Ο Τζέιμς Γουέμπ εντοπίζει αρχαία σκόνη που θα μπορούσε να είναι από τα πρώτα σουπερνόβα
• Μεγεθύνετε την εκπληκτική εικόνα του James Webb για να δείτε έναν γαλαξία που σχηματίστηκε πριν από 13,4 δισεκατομμύρια χρόνια
• Ο Τζέιμς Γουέμπ εντοπίζει την πιο μακρινή ενεργή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που έχει ανακαλυφθεί ποτέ
• Ο James Webb εντοπίζει ενδείξεις για τη μεγάλης κλίμακας δομή του σύμπαντος
• Ο James Webb ανιχνεύει σημαντικό μόριο στο εκπληκτικό νεφέλωμα του Ωρίωνα

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.