Huxley
Автор: Huxley
© Huxley — альманах о философии, бизнесе, искусстве и науке
Science
3 мин. на чтение

Телескоп «Джеймс Уэбб» в поисках нового дома для человечества

Самый современный в мире телескоп «Джеймс Уэбб»
Поделиться материалом
Самый современный в мире телескоп «Джеймс Уэбб» / Фото NASA

 

Еще тысячи лет назад человек, всматриваясь в ночное небо, задавался фундаментальными вопросами: «есть ли жизнь за пределами Земли?», «сколько еще звездных систем существует вокруг нас?», «бесконечна ли Вселенная?» Долгое время люди полагались лишь на собственное зрение, пытаясь разглядеть хоть что-то на бескрайнем небосводе.

Однако более четырех веков тому назад великий ученый Галилео Галилей, создав первый телескоп, сильно улучшил зрительные возможности человека и положил начало новой ветви развития астрономии.

С тех пор ученые добились феноменального прогресса в этой науке и по сегодняшний день продолжают разгадывать новые и сложные загадки космоса. В этом им помогает один из самых современных и дорогостоящих телескопов под названием «Джеймс Уэбб».

Почти каждый из нас сталкивался с умопомрачительно красивыми фотографиями галактик и планет, которые были сделаны при помощи этого телескопа.

Но быть большим космическим фотоаппаратом — это далеко не главная цель «Уэбба». Сегодня мы рассмотрим историю его создания, узнаем, для чего он нужен, и выясним, поможет ли этот телескоп в поиске нового дома для человечества.

 

ИСТОРИЯ РАЗРАБОТКИ

 

Астрономия заставляет душу смотреть вверх и ведет нас из этого мира в другой

 

Платон

 

Разработка телескопа «Джеймс Уэбб» началась в далеком 1997 году и имела стартовый бюджет в размере около 500 миллионов долларов, а запуск в космос должен был осуществиться в 2007 году. В начале разработки аппарат имел название «Космический телескоп нового поколения», но в 2002 году было принято решение переименовать его в честь Джеймса Уэбба — американского государственного деятеля, который возглавлял НАСА с 1961 по 1968 год.

Это был крайне знаменательный период, ведь тогда проводилась программа «Аполлон», которая успешно выполнила свою главную задачу — высадила человека на поверхность Луны.

 

«Столбы творения» на самом деле представляют собой холодные плотные облака газообразного водорода и космической пыли
«Столпы творения» на самом деле представляют собой холодные плотные облака газообразного водорода и космической пыли / Фото NASA, ESA, CSA, and STScI / unian.ua

 

Однако развитие технологий и постоянные улучшения проекта оттянули его запуск на 12 лет, и только 25 декабря 2021 года «Джеймс Уэбб» был запущен ракетой-носителем «Ариан-5» и начал выполнение своей миссии. Нужно также упомянуть, что стоимость разработки увеличилась в 20 раз от первоначального бюджета и достигла 9,7 миллиарда долларов! — такая астрономическая сумма сделала «Джеймс Уэбб» самым дорогостоящим телескопом в истории человечества.

Спустя полгода после запуска президент США Джо Байден опубликовал первое изображение, сделанное «Джеймсом Уэббом», на котором было «Первое глубокое поле Уэбба» — скопление галактик, расположенных на расстоянии 4,6 миллиарда световых лет.

С тех пор почти каждую неделю телескоп демонстрирует миру невероятно красивые бесконечные просторы Вселенной.

 

ОТЛИЧИЕ ОТ «СТАРШЕГО БРАТА»

 

Главным предшественником «Джеймса Уэбба» можно смело назвать телескоп «Хаббл», названный в честь американского астронома Эдвина Хаббла, который доказал существование других галактик помимо Млечного Пути и описал закон расширения Вселенной. Важно понимать, что «Джеймс Уэбб» — это не замена «Хаббла», а его преемник, что подтверждают и ученые из НАСА:

«Телескоп «Джеймс Уэбб» является научным преемником «Хаббла»: его цели были мотивированы итогами предшественника. Результаты работы «Хаббла» подтолкнули нас к поиску более длинных волн, дабы «выйти за рамки» того, что уже сделал «Хаббл». Еще одна причина, по которой «Уэбб» не является заменой «Хаббла», — это различие их возможностей. «Уэбб» будет изучать Вселенную в основном в инфракрасном диапазоне, в то время как «Хаббл» изучает ее преимущественно в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах волн».

Наблюдения в инфракрасном спектре очень важны для астрономии, ведь в этом диапазоне гораздо лучше видно формирование новых звезд и планет, которые при обычном свете скрыты за коконом пыли, поглощающем свет.

Но на этом особенности «Джеймса Уэбба» не заканчиваются.

 

Детальное фото Юпитера, деланное с помощью спутника «Уэбба»
Детальное фото Юпитера, сделанное «Джеймсом Уэббом» / Фото NASA

 

Одним из главных его отличий от «Хаббла» является расположение телескопа в космосе. Предшественник «Джеймса Уэбба» вращается вокруг Земли на высоте около 570 км, а новый телескоп находится совершенно в другом месте. Он был отправлен в точку Лагранжа L2 — на расстояние 1,5 миллиона километров от Земли!

 

Вступая в клуб друзей Huxley, Вы поддерживаете философию, науку и искусство

 

Причин у такого расположения «Уэбба» несколько. Во-первых, в точке L2 солнечный экран телескопа будет блокировать свет от Солнца, сохраняя «прохладность» телескопа. Во-вторых, Земля и Луна будут находиться вне поля работы «Уэбба» и не будут препятствовать выполнению поставленных задач.

Еще одним преимуществом такого расположения телескопа в космосе является экономия топлива для исправления небольших отклонений от своего маршрута. Согласно расчетам, «Джеймсу Уэббу» хватит горючего на 20 лет бесперебойной работы, что радует как ученых, так и обычных людей, которым нравится восхищаться снимками этого телескопа.

 

ЦЕЛИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

 

Не знаю, доказал ли я это всем, но точно доказал себе: мы не прикованы к этой планете

 

Нил Армстронг

 

Очевидно, что ученые потратили годы разработок не только для того, чтобы мы могли поставить на заставку нашего рабочего стола фотографии галактик или звезд. «Джеймс Уэбб» конструировался для определенных научных целей, с которыми за столь маленький период работы справляется на очень достойном уровне.

Прежде всего «Джеймс Уэбб» позволил «заглянуть в прошлое» дальше, чем когда-либо до этого. До запуска «Уэбба» наиболее далекой галактикой, которую смогли обнаружить ученые, была галактика GN-z11, существующая 13,4 миллиарда лет, то есть она появилась всего через 400 миллионов лет после Большого взрыва. Однако «Джеймс Уэбб» побил этот рекорд, ведь он обнаружил галактику Мейзи, возраст которой старше на 150 миллионов лет!

Эти астрономические числа довольно громкие, но их важность не стоит недооценивать. С помощью мощностей телескопа «Джеймс Уэбб» мы сможем лучше понять ранние периоды формирования Вселенной и изучить самые первые галактики, появившиеся после Большого взрыва. Также «Джеймс Уэбб» изучает ранние этапы формирования звезд и анализирует химический состав космических объектов.

 

Самое четкое инфракрасное изображение далекой Вселенной
Самое четкое инфракрасное изображение далекой Вселенной / Фото NASA

 

Однако самой интересной задачей телескопа «Джеймс Уэбб» является поиск экзопланет и анализ их пригодности для обитания. Взгляд телескопа прикован к системе TRAPPIST-1, которая состоит из семи каменистых планет, вращающихся вокруг красной карликовой звезды, расположенной на расстоянии 40,7 световых лет от нашей Земли.

Одним из наиболее важных открытий телескопа стало подтверждение наличия углекислого газа в атмосфере экзопланеты WASP-39b. Дальнейшие анализы этой экзопланеты и множества других позволят ученым получить гораздо больше информации о химическом составе этих небесных тел, и, кто знает, возможно, на одном из них когда-то будет обнаружена жизнь.

Нам остается только ждать и надеяться, что мы сможем своими глазами увидеть новые открытия в астрономии, которые будут сделаны благодаря «Джеймсу Уэббу», ведь как говорил американский астроном, астрофизик и популяризатор науки Карл Саган:

Космос — это все, что есть, что когда-либо было и когда-нибудь будет. Одно созерцание Космоса потрясает: дрожь бежит по спине, перехватывает горло, и появляется чувство, слабое, как смутное воспоминание, будто падаешь с высоты. Мы сознаем, что прикасаемся к величайшей из тайн

 


При копировании материалов размещайте активную ссылку на www.huxley.media
Вступая в клуб друзей Huxley, Вы поддерживаете философию, науку и искусство
Поделиться материалом

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Получайте свежие статьи

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: