詹姆斯韋伯太空望遠鏡-有什麼大不了的?
JWST 是迄今為止最大、最強大的望遠鏡。2021 年聖誕節,在法屬圭亞那的歐洲太空港,耗資約 100 億美元的 JWST 可以比任何其他望遠鏡追溯到更早的時間,捕捉恆星和行星的形成,甚至是第一個星系的誕生。宇宙。
詹姆斯韋伯太空望遠鏡站在其前身哈伯太空望遠鏡的肩膀上,雖然人們認為它們將一起工作幾年,但主要區別在於哈伯使用光學和紫外線波長。 詹姆斯韋伯太空望遠鏡將透過紅外線捕獲大部分資訊。 紅外線輻射的使用使 JWST 能夠透過氣體和塵埃進行觀察,並比以往更清晰地觀察微弱和遙遠的物體。
NASA、歐洲太空總署和加拿大太空總署之間的大規模國際合作已經醞釀了 20 年。 隨著1996年開始開發,最初的2007年發射日期在接下來的14年裡不斷推遲,導致一些人懷疑這次航行是否會進行。 然而,有充分的理由推遲。 由於 JWST 軌道的性質,修復是不可能的——他們必須確保它是完美的。
JWST 行駛了 150 萬公里()離開僅 29 天。 這個超級昂貴的套件現在位於地球正後方,位於一個重力穩定的位置,稱為拉格朗日 2 或 L2。 JWST 在光環軌道上運行,其 L2 定位使其能夠以與地球相對連續的距離移動,同時避開月球和地球的陰影。 與哈伯望遠鏡不同,哈伯望遠鏡繞地球運行的距離約為 550 公里(340 英里),而 JWST 將在太陽軌道上保持就位。 JWST L2 定位也需要更少的燃料使用,這意味著任務壽命更長,可達 5 到 10 年。
作為哈伯的後繼者,它確實進行了一些升級,甚至可以! JWST 的主鏡直徑為 6.5 米,面積為 25 平方米,是哈伯望遠鏡使用的主鏡尺寸的三倍。 這以網球場的大小來衡量,它也不會令人失望。 遮陽罩提供相當於 100 萬的防曬係數 (SPF),對於 JWST 的功能至關重要,因為望遠鏡需要保持低溫才能使紅外線功能正常運作。
根據 NASA 的說法,JWST 的科學目標可分為四個主題:
- 1. 最初的光和再電離——JWST 的紅外線功能將使其能夠回顧 135 億年前,揭示早期宇宙中形成的第一批恆星和星系。
- 2. 組裝與星系-天文學家將比較早期星系的形成與數十億年來星系的組裝方式。
- 3.恆星和原行星系統的誕生-與哈伯望遠鏡不同,JWST將能夠利用其紅外線來透視巨大的太空塵埃雲,有望揭示恆星是如何誕生的。
- 4.行星系統和生命起源-JWST將告訴我們更多關於太陽系外行星大氣層的信息,並研究太陽系內的物體。
這於 2022 年初發布。 但在啟動之前,它需要冷卻以達到 40 K 左右(低於 -380°F)的最佳工作溫度,從發射到達到工作溫度需要不到 100 天的時間。 正如美國宇航局所說,該望遠鏡目前正在“冷靜下來”,準備開始捕捉相對未經探索的宇宙的圖像。 據認為,JWST 的第一批「正確」圖像將在發射後六個月左右發布,這使得 2022 年夏季對天文學界來說是一個非常激動人心的時刻。