Domates Maskesi ile Sivilcesiz Ciltlere Kavuşun

Sıradaki içerik:

Domates Maskesi ile Sivilcesiz Ciltlere Kavuşun

James Webb Uzay Teleskobu: Uzak Evrenlere Yeni Bir Pencere

212 okunma — 28 Aralık 2021 01:44
avatar

  • e 0

    Mutlu

  • e 0

    Eğlenmiş

  • e 0

    Şaşırmış

  • e 0

    Kızgın

  • e 0

    Üzgün

Fırlatma tarihindeki art arda gecikmelerden sonra, James Webb Uzay Teleskobu’nun  Guyana uzay merkezinden fırlatılması , uzay gözlemi tarihinde kilometre taşlarından birisi olarak kayıtlara geçti. 

Dünyanın en gelişmiş uzay teleskobu 24 Aralık’ta yörüngesine oturdu. Bu uzay mühendisliği harikası, evrenin uçlarına her zamankinden daha yakın olmamızı sağlayacak ve güneş sistemimizin ötesinde yaşam arayışına yeni bir ışık tutmaya hizmet edecek. 

Adını NASA’nın ikinci yöneticisi ve insanları Ay’a gönderecek Apollo projesinden sorumlu James E. Webb’e borçludur  ve yaklaşık maliyeti 10 milyar dolar olan bu proje, NASA’nın Avrupa  ve Kanada Uzay Ajansları ile işbirliği içinde yürüttüğü bir projedir. 

Dünya ile Güneş arasındaki yerçekimi etkileşiminin dengelendiği bir noktada ( L2 Lagrange noktası olarak adlandırılır) 1,5 milyon kilometre uzaklıkta (Ay’dan yaklaşık 380.000 km daha uzakta) James Webb Uzay Teleskobu, Dünya yörüngesinde dönerek gezegenimizle uyumlu sabit bir yörüngeyi koruyacaktır. 

Yeni uzay teleskobunun potansiyel keşiflerini incelemeden önce, geçmişe bakmak ve astronomik gözlemin bugüne kadar nasıl geliştiğini gözden geçirmek uygun olacaktır. 

Hubble’dan Yaklaşık 100 Kat Daha Güçlü 

James Webb, dünyanın en büyük ve en güçlü uzay teleskopudur . Bununla birlikte, tam olarak muazzam boyutu, bilim topluluğu için büyük bir zorluk teşkil ediyor. Bir fikir edinmek için, gözlemevi aynaları seti, Hubble’ınkinden 7 kat daha büyük bir ışık toplama yüzeyini belirleyen ve Hubble’ınkinden 100 kat daha büyük bir güce dönüşecek olan yaklaşık 6,5 metre çapındadır . . 

Bu ayna sisteminin değerli bir görevi vardır: uzaydan gelen ışığı yakalamak ve onu analizinden sorumlu bilimsel araçlara yönlendirmek . Berilyumdan yapılmış ve altın bir filmle kaplanmış 18 altıgen parçadan oluşur ve  bir roketin içine sığabilecek şekilde katlanmış olsa da tek parça olarak işlev görecek şekilde tasarlanmıştır. 

Altıgen Aynalar 

6.5 metre çapındaki ana aynası, Dünya’dan şimdiye kadar gönderilen en büyük ayna olacak. Birbirine mükemmel şekilde uyan 18 altıgen parçadan oluşur ve ona bal peteğini andıran son bir şekil vermektedir. 

Altı kenarlı parçalardan oluşması sayesinde, parçalar arasındaki boşluklar azalır. Örneğin, segmentler dairesel olsaydı, aralarında her zaman bir boşluk olurdu. Bu şekilde tasarlanan simetri, teleskopun optik performansını en üst düzeye çıkarmayı mümkün kıldı. Öte yandan, altıgen şekil, ışığın kompakt bir noktaya odaklanmasını sağlayan bir daireyi özümsemeyi başardı ve  oval bir ayna uzun görüntüler verirken, kare ayna ışığın bir kısmını orta bölgesinden dışarı gönderebilir. 

Altıgen şeklin seçimi esas olarak simetriden kaynaklanmaktadır. Ayna çok büyük olduğu için onu uzaya gönderecek rokete uyacak şekilde katlanması gerekiyordu. Altıgen bölümler, açıldığında aralarında yavaşlık bırakmamasının yanı sıra,  aynanın son şeklinin dedektörlerde en yüksek ışık ışınları konsantrasyonunu elde etmek için yeterli olmasına izin verecek şekilde tasarlanmıştır. 

Katlanmış aynayı uzaya göndermenin bir dezavantajı vardır: Açarken, görüntüde bozulma olmaması için tüm altıgen bölümlerin mükemmel şekilde hizalandığından emin olmak gerekir. Bu, insan saçından 10.000 kata kadar daha küçük, pozisyonda ince ayarlamalar yapan her altıgen parçaya bağlı küçük bir motorla gerçekleştirilir!  

Artık nasıl harikulade bir çalışma olduğunu siz tahmin edin. 

Isı Kalkanı 

Teleskobun düzgün çalışması için gerekli bir unsur varsa o da ısı kalkanıdır. Zayıf ışık sinyallerini tespit etmek için , gözlemevinin çok düşük bir sıcaklıkta tutulması gerekecektir . Bu amaca yardımcı olmak için, James Webb’in onu sonsuz ışık ve ısı kaynaklarından (Güneş, Dünya ve Ay gibi) veya teleskop tarafından yayılan ısının kendisinden koruyacak bir tür dev güneşlik vardır . Bu, gözlemevinin düzgün çalışması için gerekli olan , gölge sağlayan ve sıcaklığı düşüren bir tenis kortu büyüklüğünde bir yapıdır. 

Daha spesifik olarak bahsetmemiz gerekirse, bu cihaz kapton adı verilen sentetik bir malzemeden oluşan ve silikonla kaplanmış 5 ince milimetre katmandan oluşur . Doğrudan Güneş’e maruz kalan en dıştaki katman 85ºC’lik bir sıcaklığa ulaşırken, sadece birkaç santimetre uzaklıkta bulunan en içteki ve teleskoba en yakın katman -233ºC civarında kalacaktır. 

Kızılötesi Işık Yakalama 

Diğer astronomik gözlemevlerinden bir diğer fark, çalıştıkları ışığın türüdür. Özellikle görünür ve morötesi ışığı yakalayan Hubble Uzay Teleskobu’nun aksine, James Webb , evrenin uzak noktaları hakkında ipuçları verecek düşük frekanslı bir spektrum olan kızılötesi ışığa odaklanacaktır . Bunun nedeni, evren sürekli genişlediği için, en uzak gök cisimlerinin uzaklaşmaya devam etmesi ve bu da uzak galaksilerden geçen ışığın genişlemeye , ‘uzamaya’ devam etmesine neden olmasıdır . Dört yüksek hassasiyetli alet sayesinde James Webb, evrenin uçlarından yayılan bu kızılötesi ışıkları (0,6 ile 28,5 mikrometre arasındaki dalga boylarında) yakalayabilecek. 

İlkel Evrenin Arayışı  

James Webb’in ana görevlerinden biri, evren tarihinin daha önce hiç yakalanmamış bir bölümüne yaklaşmak olacaktır: yaklaşık 13.500 milyon yıl önce evrenin doğuşu ve ultraviyole ve ultraviyole olan ilk yıldızların ve galaksilerin oluşumu. görünür ışık, günümüzde kızılötesi ışık şeklinde ‘kozmik gözümüze’ ulaşacaktır. 

Ama hepsi bu kadar değil. Bu güçlü teleskop tarafından toplanan bilgiler , yaşam için gerekli bileşenlerden biri olan suyun olma olasılığını belirlemek için dış gezegenlerin – güneş sistemi dışındaki gezegenlerin atmosferini incelemeyi mümkün kılacaktır . Kısacası, NASA’nın sözleriyle: “James Webb, kozmik tarihin tüm aşamalarını keşfedecek ve insanlığın evrenin kökenini ve içindeki yerimizi anlamasına yardımcı olacak.” 

Galileo’nun Teleskopundan James Webb’e 

Teleskobun icadına kadar gökyüzünün gözlemi çıplak gözle idi ve tüm süreç, yıldızların yaydığı ışığı toplayabilen ve onların büyütülmüş bir görüntüsünü oluşturabilen optik bir aletin yardımı olmadan gerçekleştiriliyordu. 

Herhangi bir optik teleskop ( görünür ışığın dalga boylarına duyarlı ) iki temel bileşenden oluşur: bunlar objektif ve mercektir. 

Teleskopun amacına bağlı olarak da bunlar iki büyük gruba ayrılabilir: 

  1. Refraktörlerveya gözlükler: Bir mercek veya mercek bağlantısından oluşur. Ay kraterlerinin ve Jüpiter gezegeninin dört Galile uydusunun tespit edildiği Galileo teleskopu bu gruba aittir . 
  2. Reflektörler:Bir ayna veya ayna bağlantısından oluşur. Öncüsü, renk sapması gibi görüntü kusurlarını düzelten,refraktörden daha kompakt bir teleskop tasarlayan Isaac Newton’dur ve daha sonraki teleskopların çoğu Newton modeline dayanmaktadır. 
  3. yüzyılın başlarında, astronom ve müzisyen WilliamHerschel, Satürn’den daha uzakta bir gezegen keşfetmesine olanak sağlayan bir yansıtıcı teleskop tasarladı (bugüne kadar Güneş Sistemindeki son gezegen).  Bu keşif Galileo’nun ilk gözlemlerinden sadece 173 yıl sonra gerçekleşti. 

Tüm Sistemin Desteği 

Yukarıda bahsettiğimiz bu aletler, teleskopun gerçek bir uzay gözlemevi gibi davranmasını sağlayan “gemi” veya destek üzerine monte edilmiştir. Bu destekte, dünyadaki bilim adamları ile iletişimi sürdürmenin yanı sıra, tüm sistemlerin çalışması için elektrik sağlayan güneş panelleri ve her şeyin çalışmasından sorumlu bilgisayarlar da yer almaktadır. Ayrıca irtifa kontrol sistemi, yakıt ve itici gazlara sahiptir ve bunlar,yörüngeyi sabit tutmak için kısa itmelerin gerekli olup olmadığını belirler. 

Yakıtın 10 yıl dayanacağı hesaplandı ve teleskop, beş bakım görevinin gerçekleştirildiği Hubble’ın aksine bakım gerektirmeyecek şekilde tasarlandı. 

 

  • Site İçi Yorumlar

En az 10 karakter gerekli