Телескопи Яъқуб Webb Фазои (Яъқуб телескопи Фазои Webb): санаи оғози, таҷҳизот

Бо ҳар кушодагии иловагӣ сантиметр, ҳар як давраи назорат дуюм иловагӣ ва ҳар atmospherics заррае иловагӣ, аз дурдаст телескопи Тадқиқоти саҳроӣ, беҳтар аст, амиқтар ва равшантар шумо хоҳад коинот дид.

25 соли "Hubble"

Вақте, ки телескопи «Hubble» оғоз фаъолият дар соли 1990, он як давраи нави астрономия кушода - фосила. Не дигар буд, ба мубориза бо атмосфера, абрҳо, ё ташвиш flicker электромагнитӣ. Ҳамаи, ки лозим аст, - аст, барои љойгир кардани моҳвора дар бораи ҳадаф аз он ба эътидол ва ба ҷамъоварии photons. Беш аз 25 сол телескоп фазои оғоз ба фарогирии тамоми спектри электромагнитӣ, ки барои нахустин бор иҷозат ба инобат коинот дар ҳар wavelength нур.

Аммо дониши мо зиёд шуд, ва фаҳмиши мо аз номаълум зиёд шуд. Дар оянда мо ба назар берун ба олам, бештар ба мо мебинем, ки дар гузашта чуқур: миқдори маҳдуди вақт аз Bang Big, дар якҷоягӣ бо суръати ниҳоӣ нури як андоза ба он чӣ ки мо мушоҳида таъмин менамояд. Гузашта аз ин, тавсеаи фазои худ аст, кор бар зидди мо, дароз кардани wavelength нур ситораҳо чунон ки Ӯ дар саросари олам ба назари мо сафараш. Ҳатто телескопи фосила "Hubble", ки ба мо медиҳад эҳсонкорӣ, тасвирҳои тамошобоб аз ҳама олам, ки мо ҳамеша кашф кардам аст, ки дар ин робита маҳдуд аст.

"Hubble" нуқсонҳои

"Hubble» - як телескопи аҷиб, вале онро дорад, ки баъзе маҳдудиятҳои бунёдӣ:

• Танҳо 2.4 метр дар диаметри, ки он мањдуд њалли.
• Ҳарчанд маводи молидани инъикос, он аст, ҳамеша ба нурҳои бевоситаи, ки гудохта мешавад фош. Ин маънои онро дорад, ки бо сабаби таъсири гармӣ, вай метавонад wavelength сабук зиёда аз 1.6 microns тамошо нест.
• Дар комбинатсияи кушодагии маҳдуд ва wavelength, ки ба он ҳассос аст, маънои, ки телескопи метавонед галактикаи нест, дид калонтар аз 500 миллион сол.

Ин галактикаҳо комил, дур вуҷуд вақте коинот танҳо 4% -и ҳозира он буд, мебошанд. Лекин мо медонем, ки ситораҳо ва галактикаҳо пеш вуҷуд доштанд.

Барои дидани ин, телескопи бояд ҳассосияти баланд доранд. Ин маънои онро дорад, ки гузаштан ба wavelengths дигар ва ҳарорати пасттар аз «Hubble». Ин аст, ки чаро ва биёфарид телескопи Фазои Webb Яъқуб.

Дурнамои илм

Телескопи Фазои Webb Яъқуб (JWST) сохта шудааст, барои бартараф намудани ин маҳдудиятҳо аст: бо 6.5 м телескопи диаметри чамъ 7 маротиба нури бештар аз "Hubble». Ин имконияти spectroscopy--њалли ултра баланд аз 600 Н.М. то 6 microns (4 маротиба калонтар аз wavelength, ки қодир аст барои дидани «Hubble») риоя минтақа инфрасурх миёна бо ҳассосият нисбат ба пештара кушода мешавад. JWST мебарад сардшавии ғайрифаъол ба ҳарорати сатҳи Плутон ва қодир ба фаъолона хунук таҷҳизоти нимаи инфрасурх то 7 К. телескопи Яъқуб Webb имкон медињад, ки ба кор илм, ки ҳеҷ як аз ин пеш аст, анҷом нест.

Мегардонад,

• риоя пешинаи галактикаҳо ягон ташаккул меёбад;
• намоён ба воситаи таҳқиқи газ бетараф ва аввалин коинот ситораи reionization;
• гузаронидани тањлили spectroscopic ситораҳо хеле аввал (аҳолӣ III), пас аз Bang Big ташаккул меёбад;
• даст лањзањои аҷиб, мисли кашфи пештар сиёҳ сӯрохиҳои supermassive ва quasars дар олам.

тадқиқоти сатҳи JWST аст, ҳамонанди вазифае, ки дар гузашта нест, ва то ба телескопи ҳамчун 2010s рисолати барҷаста NASA Русия интихоб шуд.

шоҳасари илмию

Аз нуқтаи назари техникӣ, телескопи нав Яъқуб Webb кори воқеии санъат аст. Лоиҳа гузашт аз роҳи дур: буданд начандон буҷет, таъхирҳои ҷадвал ва хатари бекор кардани лоиҳа вуҷуд дорад. Пас аз дахолати роҳбарияти нави тағйир ёфт. Лоиҳа ногаҳон чун соъати даст, маблаѓњои, људо карда шуд, барои хато, номуваффақ ва мушкилот ташкил ва дастаи зарфіо JWST дар ҳамаи шартҳои, ҷадвалҳо ва мањдудиятњо нисбати буљет оғоз ёфт. Ифтитоҳи аст, ки барои моҳи октябри соли 2018 дар як мушак "Ariane 5" нақша гирифта шудааст. Дастаи на танҳо пайравӣ реҷаи, вай нӯҳ моҳи гузошта, барои ҷустуҷӯи ҳар гуна вазъият ногаҳонӣ, ки ҳамаи ҷамъоварӣ шуда буд ва омода барои ин санаи имкон медиҳад.

Телескопи Webb Яъқуб иборат аз чор қисм асосии.

воҳиди оптикӣ

Аз ҷумла, тамоми оинаҳои, ки аз он самаранок ҳаждаҳ gilt тақсим Зеркало ибтидоӣ. Онҳо истифода бурда мешаванд, ки ба ҷамъоварии зеботаранд дур ва аз фишангҳои худ барои таҳлили равона карда шавад. Ҳамаи ин оинаҳои ҳоло омода аст ва комил ҳуқуқ оид ба ҷадвали дод. Дар охири калисо онҳо мешавад, ба як тарҳи паймоне яди ба иҷро дар масофаи беш аз 1 миллион километр аз Замин ба нуқтаи L2 Lagrange, ва он гоҳ ба таври худкор ба ташкили сохтори мумдор, ки барои чандин сол нури Outbound ҷамъ рӯй. Ин дар ҳақиқат як чизи зебо ва натиҷаи бомуваффақияти кӯшишҳои Титаник бисёр мутахассисон.

Бағоҷи наздик инфрасурх

«Webb" аст, ки бо чор воситаҳои илмӣ, ки омода аст барои 100% мебошанд муҷаҳҳаз гардидааст. Камера асосии як камера аз телескопи наздик қатор Аҳмадӣ аст, ки аз нури намоён ба минтақаи амиқи афлесун-инфрасурх. Ин манзараи бесобиқаи пешинаи ситорахо таъмин намояд, аз хурдӣ галактикаҳо, ки ҳоло ҳам дар раванди ташаккули мебошанд, ситораҳои ҷавони Роҳи Каҳкашон ва галактикаҳо ҳамсоя, садҳо иншооти нав дар ќитъаи Kuiper. Ин аст, ки барои Imaging бевоситаи сайёраҳо дар атрофи ситораҳои дигар optimized. Ин хоҳад камера асосӣ, истифода бурда аз ҷониби аксарияти нозирон.

Наздик Инфрасурх Spectrograph

Ин восита на танҳо равшанн ба wavelengths алоҳида ҷудо, вале ин корро карда метавонам, барои зиёда аз 100 иншооти алоҳида дар айни замон аст! Ин дастгоҳ ба spectrograph универсалии «Webb», ки метавонад дар 3 spectroscopy низомҳои гуногун фаъолият дорад. Он аз тарафи сохта шуда буд Агентии Фазои Аврупо, вале қисмати зиёди аз ҷумла детекторҳои ва батареяро бисёрсоҳавӣ халќи, ба шарте, ки аз тарафи Маркази барои Фазои парвоз. Goddard (NASA). Ин дастгоҳ дорад, санҷида шудаанд ва омода барои насб аст.

асбоби нимаи инфрасурх

Дастгоҳ то барои Imaging фарохмаҷро истифода бурда, i.e. хоҳад шуд аз тариқи симои таъсирбахши бештар бо тамоми воситаҳои "Webb» ба даст. Аз нуқтаи назари илмӣ назари он бештар муфид дар андозагирии дискҳо protoplanetary атрофи ситораҳои ҷавон, андозагирӣ ва зоҳирии бо дурустии бесобиқа объектҳои Kuiper камарбанди ва хок гарм аз ҷониби зеботаранд. Ӯст, ки танҳо бо як асбоби cryogenically сард то 7 K. муқоиса бо телескопи Фазои Spitzer, ин натиҷаҳои дар 100 маротиба бењтар мегардад.

spectrograph Gapless NIR (NIRISS)

Дастгоҳ даст оянд:

• васеи-spectroscopy дар минтақаи wavelength инфрасурх наздик (1,0 - 2,5 micron);
• spectroscopy Grism як объект дар доираи намоён ва инфрасурх (0,6 - 3.0 micron);
• interferometry masking-кушодагии дар wavelengths аз 3,8 - 4,8 microns (ки дар назар ситораҳо ва галактикаҳо якум);
• тадқиқоти васеи тамоми соҳаи назари.

Ин восита аз тарафи Агентии Канада Фазои таъсис дода шудааст. Баъд аз гузаштани санҷиши cryogenic низ омодагӣ ба ҳамгироӣ ба таҷҳизоти халиҷе аз телескопи хоҳад буд.

sunshield

телескоп Фазои онҳо ҳол таъин нашуда. Яке аз ҷанбаҳои метарсонад ҳама гуна роҳгузори аст, ки ба истифода додани маводи тамоман нав. Ба ҷои он ки хунуккунӣ тамоми кайҳонӣ фаъолона истифода refrigerant истеъмолӣ якдафъаина, ба телескопи Яъқуб Webb мебарад технологияи комилан нав --қабати 5 сипари офтоб мустақар шаванд инъикос радиатсияи офтобӣ аз телескопи. Панҷ варақаҳои 25-пиёда аз чубҳои титан пайвастшавиатон ва насб пас аз густариши ин телескопи. Дар муҳофизат шудааст, ки дар соли 2008 ва 2009 санҷида. моделҳои мукаммали, иштирок дар озмоишот, ҳамаи онҳо буд, ба ҷо дар ин ҷо дар рӯи замин гузаронида шуданд. Ин навоварӣ зебо аст.

Илова бар ин, он аст, низ консепсияи ақл: на танҳо ба маҳкам кардани нури офтоб ва ба як телескопи дар сояҳо, ва он кунад, то тамоми гармӣ аст, ки дар самти муқобил ба Самти телескопи намекард. Ҳар яке аз ин панҷ қабатҳои дар фазои чангкашак сард гардад ҳамчун масофа аз берун бошад, каме гармтар аз ҳарорати сатҳи - тақрибан 350-360 К. ҳарорати гузашта қабати бояд ба 37-40 K аст, ки гармтар аз рӯи шабона тарки Плутон.

Илова бар ин, чораҳои эҳтиётӣ муҳим барои ҳифзи он аз фазои номусоиди фазои чуқур. Яке аз он чи дар ин ҷо ба ташвиш шаванд сангчаҳои ночизи андозаи шацал, қум, хок ва ҳатто камтар аз кайҳон парвоз interplanetary дар суръати даҳҳо ва ё ҳатто садҳо ҳазор км / соат. кайҳонӣ, даъвои фазо, оинаҳои, телескоп ва бештар: Ин micrometeorites prodelyvat қодир ночизи, он сӯрохиҳои микроскопї дар ҳар чиз ба онҳо дучор мешаванд. Агар оина танҳо гувор ё сӯрохиро доранд, каме ҳаҷми дастрас «нури хуб», ки панел офтобӣ мумкин аст аз дами ба канори даридааст, ки тамоми қабати бефоида хоҳад коҳиш медиҳад. Барои мубориза бо ин падидаи фикри олиҷаноби истифода бурда шуд.

Ҳамаи сипари офтобӣ шуда, ба бахш тақсим, то ки, агар як холигии хурд дар як, ду ё ҳатто се аз ин нест, ки қабати нест, пора минбаъдаи, ҳамчун ҷарохати дар Крэкд автомашинаи. Ноилшудаи тамоми сохтори тамоми риоя хоҳад кард, муҳим аст, ки ба пешгирии таназзули.

Кайҳонӣ: калисо ва низоми назорати

Ин ҷузъи оддӣ аст, чунон аст, ки дар тамоми телескоп фазо ва намояндагиҳои илмӣ вуҷуд дорад. Дар JWST беназир, балки низ пурра омода аст. Ҳамаи аст, ки тарк пудратчии генералии ширкати лоиҳа Northrop Grumman, аст, - сипари пурра, гирд дар телескопи ва санҷед аз он берун. Дастгоҳи тайёр оғоз дар 2 сол хоҳад буд.

10 соли кашф

Агар ҳамаи инчунин меравад, башарият ба нобудӣ кашфњои бузурги илмӣ мебошад. Дар пардаи гази бетараф аст, ки то ҳол шарҳи пешинаи ситораҳо ва галактикаҳо соя аст, ҳал имкониятҳои инфрасурх "Webb» ва равшанидињии бузург он. Ин хоҳад калонтарин, телескопи ҳассос аз ҳама бо як қатор wavelength калон аз 0,6 то 28 microns (чашми инсон мебинад, ки аз 0,4 то 0,7 microns) аз ягон бино. Дар назар аст, барои таъмин намудани як даҳсолаи мушоҳидаҳои.

Бино ба NASA, истилоҳи «Webb" рисолати аз 5,5 то 10 сол аст. Ин аст, ки ба андозаи сӯзишворӣ лозим барои нигоҳ доштани фалаке ва ҳаёти электроника ва таҷҳизот дар муҳити сахт фазои маҳдуд аст. Дар телескопи даврагӣ Яъқуб Webb захираҳои сӯзишворӣ амалӣ хоҳад шуд, барои тамоми мӯҳлати 10-сол ва 6 моҳ баъд аз ифтитоҳи мешавад озмоиш барои таъмини парвоз, ки кафолат 5 сол кори илмӣ.

Чӣ метавонад нодуруст меравад?

Омили маҳдуд асосии ҳаҷми сӯзишвории бораи Раёсат мебошад. Вақте ки ба он поён ёфт, ки моҳвораӣ аз нуқтаи L2 Lagrange, маҳсусан хоҳад кард, меояд, як дар фалаке хаотикњ хеле наздик ба замин.

Ин кома, ба амал омаданаш мумкин ва дигар мушкилоти:

• инъикос таназзули, ки ба андозаи нур ҷамъоварӣ таъсир ва эҷод бозёфтҳо тасвир, балки ба фаъолияти минбаъдаи телескопи зарар нест;
• накардани як қисми ё умумии экран офтобӣ, ки дар ҳарорати аз киштии кайҳонӣ зинда мекунад ва танг кардани доираи wavelength истифода минтақа хеле наздик инфрасурх (2-3 microns);
• сардшавии суқути воситаи системаи нимаи Аҳмадӣ силсила, ки он барои истифода корношоям, вале воситаҳои дигар (0,6 то 6 microns) таъсир намерасонад.

Санҷиши мушкил, ки интизор аст дар телескопи Яъқуб Webb, - оғоз ва тазриќї ба мадори дилхоҳро интихоб кунед. Ин аст, чунин ҳолатҳо кардаанд санҷида шудаанд ва бомуваффақият гузашт.

Инқилоб дар илм

Агар телескопи Яъқуб Webb дар як ҳолати муқаррарӣ кор хоҳад кард, ки сӯзишвории кофӣ барои таъмини кори худ, аз соли 2018 то 2028 аст. Гузашта аз ин, иқтидори сӯзишворӣ вуҷуд дорад, ки ҳаёти телескопи ба даҳсолаи дигар тамдид. Чӣ тавре ки ба «Hubble» барои 25 сол фаъолият карда шуд, ки JWST мебуд насли илми инқилобӣ таъмин месозад. Дар моҳи октябри соли 2018 мушак "Ariane 5» ба ояндаи астрономия, ки, баъд аз зиёда аз 10 сол кори душвор аллакай оғоз ба мева анҷом дода шуданд дар фалаке шиноваранд. телескоп фазои оянда қариб омад.