Kõik režiimid, mida James Webbi instrumendid universumi uurimiseks kasutavad

Nüüd James Webbi kosmoseteleskoobiga täielikult joondatud ja jäädvustades teravaid pilte, on meeskond asunud oma instrumente kalibreerima. Kuigi see protsess kestab, on NASA jaganud värskendada 17 erineva režiimi kohta, mis on Webbi nelja instrumendi abil võimalikud, koos näidetega selle kohta, millised teaduslikud uuringud on igaühega võimalikud.

Nagu insenerid töötavad Webbi instrumentide kalibreerimine, kontrollivad nad kõiki 17 režiimi ja veenduvad, et see on valmis sel suvel algavateks teaduslikeks operatsioonideks.

Lähi-infrapuna kaamera (NIRCam) režiimid:

1. Pildistamine. See instrument teeb pilte lähi-infrapuna lainepikkusel ja on Webbi peamine kaamerafunktsioon. Seda kasutatakse nii üksikute galaktikate kui ka süvaväljade, näiteks Hubble'i ülisügavate väljade pildistamiseks.
2. Laia välja piludeta spektroskoopia. See režiim, milles valgus jagatakse erinevateks lainepikkusteks, oli algselt mõeldud ainult valguse joondamiseks teleskoop, kuid teadlased mõistsid, et saavad seda kasutada ka teadusega seotud ülesannete jaoks, näiteks kaugete vaatluste jaoks kvasarid.
3. Koronagraafia. Mõned valgusallikad, nagu tähed, on väga eredad ja nende helk katab läheduses olevad nõrgemad valgusallikad. See režiim asetab ketta ereda valgusallika varjamiseks, et oleks näha hämaramaid objekte, näiteks eredate tähtede ümber tiirlevaid eksoplaneete.
4. Aegridade vaatlused – pildistamine. Seda režiimi kasutatakse kiiresti muutuvate objektide (nt magnetaride) jälgimiseks.
5. Aegridade vaatlused – grism. See režiim võib vaadata valgust, mis tuleb läbi eksoplaneetide atmosfääri, et saada teada, millest atmosfäär koosneb.

Lähi-infrapuna spektrograafi (NIRSpec) režiimid:

1. Mitme objekti spektroskoopia. See instrument on varustatud spetsiaalse mikrokatiku massiiviga, milles saab eraldi avada või sulgeda tuhandeid pisikesi aknaid, millest igaüks on umbes juuksekarva laiune. See võimaldab seadmel korraga jälgida kuni 100 objekti, mis tähendab, et see suudab koguda andmeid palju kiiremini kui varasemad instrumendid. Seda kasutatakse sügava väljaga kujutiste jäädvustamiseks, näiteks piirkonnast, mida nimetatakse laiendatud Groth Stripiks.
2. Fikseeritud piluspektroskoopia. Selle asemel, et vaadata korraga palju sihtmärke, kasutab see režiim fikseeritud pilusid väga tundlike näitude jaoks üksikute sihtmärkide jaoks, näiteks vaadeldes valgust gravitatsioonilainete allikatest, mida nimetatakse kilonovas.
3. Integraalvälja ühiku spektroskoopia. Selles režiimis vaadeldakse valgust, mis tuleb väikeselt alalt ühe punkti asemel, mis võimaldab teadlastel saada üldine pilk sellistele objektidele nagu kauged galaktikad, mis tunduvad gravitatsioonilise efekti tõttu suuremad objektiivimine.
4. Heledate objektide aegrida. See režiim võimaldab teadlastel vaadelda objekte, mis aja jooksul kiiresti muutuvad, näiteks eksoplaneeti oma tähe täisorbiidil.

Lähi-infrapunakaamera ja piludeta spektrograafi (NIRISS) režiimid:

1. Ühe objekti piludeta spektroskoopia. See režiim hägustab väga eredate objektide valgust, et teadlased saaksid vaadata väiksemaid objekte, nagu kivised Maa-laadsed taimed süsteemis TRAPPIST.
2. Laia välja piludeta spektroskoopia. Seda tüüpi spektroskoopiat kasutatakse kõige kaugemate galaktikate vaatamiseks, nagu need, millest me veel ei tea.
3. Ava maskeerimise interferomeetria. See režiim blokeerib valguse mõnest Webbi peamise peegli 18 segmendist, et võimaldada suure kontrastsusega kujutist, näiteks kahendtähtede süsteemi vaatamist, kus iga tähe tähetuuled põrkuvad.
4. Pildistamine. See režiim on NIRCami pildistamise varukoopia, mida saab kasutada siis, kui teised instrumendid on juba kasutusel. Seda kasutatakse selliste sihtmärkide nagu gravitatsiooniläätsega galaktikaparve pildistamiseks.

Keskmise infrapuna instrumendi (MIRI) režiimid:

1. Pildistamine. MIRI töötab keskmise infrapuna lainepikkusel, mis on kasulik selliste funktsioonide nagu tolm ja külm gaas vaatamiseks, ning seda kasutatakse sellistel sihtmärkidel nagu lähedalasuv galaktika Messier 33.
2. Madala eraldusvõimega spektroskoopia. See režiim on mõeldud nõrkade allikate (nt objekti pinna) vaatamiseks, et näha selle koostist, ja seda kasutatakse selliste objektide uurimiseks nagu Pluuto ümber tiirlev pisike kuu nimega Charon.
3. Keskmise eraldusvõimega spektroskoopia. See režiim on parem heledamate allikate jaoks ja seda kasutatakse selliste sihtmärkide vaatamiseks nagu ainekettad, millest planeedid tekivad.
4. Koronagraafiline pildistamine. Nagu NIRCamil, on MIRI-l ka kornograafilised režiimid, mis võivad eredad allikad blokeerida ja mida kasutatakse lähedal asuva tähe Alpha Centauri A ümbruses eksoplaneetide jahtimiseks.

Kõigi nende 17 režiimi ettevalmistamisel tehtud edusammude nägemiseks saate jälgida, kasutades Kus on Webb tracker, mis näitab juurutamise olekut, kui iga režiim on tööks valmis.

Toimetajate soovitused

• James Webb märkab iidset tolmu, mis võis pärineda kõige varasematest supernoovadest
• Suumige vapustavat James Webbi pilti, et näha galaktikat, mis tekkis 13,4 miljardit aastat tagasi
• James Webb märkab kõige kaugema aktiivse supermassiivse musta augu, mis eales avastatud
• James Webb leiab vihjeid universumi suuremahulisele struktuurile
• James Webb tuvastab vapustavas Orioni udukogus olulise molekuli

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.