İşıq kosmosda hərəkət edərkən, kainatın genişlənməsi ilə uzanır.Buna görə ən uzaq obyektlərin bir çoxu görünən işıqdan daha uzun dalğa uzunluğuna malik olan infraqırmızıda parlayır.Biz bu qədim işığı çılpaq gözlə görə bilmirik, lakin James Webb Kosmik Teleskopu (JWST) onu tutmaq üçün nəzərdə tutulub və indiyə qədər yaranmış ən erkən qalaktikalardan bəzilərini aşkar edir.
Apertura Maskalanması: DelikliMetalboşqab teleskopun içərisinə daxil olan işığın bir hissəsini bloklayır və bir obyektivdən daha yüksək ayırdetmə əldə etmək üçün bir neçə teleskopdan alınan məlumatları birləşdirən interferometri təqlid etməyə imkan verir.Bu üsul yaxınlıqdakı çox parlaq obyektlərdə, məsələn, səmadakı iki yaxın ulduzda daha ətraflı məlumat verir.
Micro Gate Array: Bir çərçivədə 100 nöqtədə spektri - işığın onun tərkib dalğa uzunluqlarına qədər yayılmasını ölçmək üçün 248.000 kiçik qapıdan ibarət bir şəbəkə açıla və ya bağlana bilər.
Spektrometr: Bir ızgara və ya prizma fərdi dalğa uzunluqlarının intensivliyini göstərmək üçün gələn işığı spektrə ayırır.
Kameralar: JWST-nin üç kamerası var - ikisi yaxın infraqırmızı dalğa uzunluqlarında işığı tutan, biri isə orta infraqırmızı dalğa uzunluqlarında işığı çəkən.
İnteqral sahə vahidi: Birləşdirilmiş kamera və spektrometr hər pikselin spektri ilə birlikdə görüntü çəkir və işığın baxış sahəsində necə dəyişdiyini göstərir.
Koronaqraflar: Parlaq ulduzlardan gələn parıltı planetlərin zəif işığını və bu ulduzların ətrafında fırlanan zibil disklərini maneə törədə bilər.Koronoqraflar parlaq ulduz işığını maneə törədən və zəif siqnalların keçməsinə imkan verən qeyri-şəffaf dairələrdir.
İncə Rəhbərlik Sensoru (FGS)/Yaxın İnfraqırmızı Təsvir Cihazı və Yarıqsız Spektrometr (NIRISS): FGS teleskopu düzgün istiqamətə yönəltməyə kömək edən göstərici kameradır.O, infraqırmızı şəkilləri və spektrləri çəkə bilən kamera və spektrometrə malik NIRISS ilə qablaşdırılıb.
Yaxın İnfraqırmızı Spektrometr (NIRSpec): Bu xüsusi spektrometr eyni vaxtda bir sıra mikro panjurlar vasitəsilə 100 spektri əldə edə bilər.Bu, eyni vaxtda bir çox obyektin spektral analizini həyata keçirə bilən ilk kosmik cihazdır.
Yaxın İnfraqırmızı Kamera (NIRCam): Koronaqrafı olan yeganə yaxın infraqırmızı cihaz olan NIRCam işığı əks halda yaxınlıqdakı ulduzların parıltısı ilə örtüləcək ekzoplanetləri öyrənmək üçün əsas alət olacaq.O, yüksək dəqiqlikli yaxın infraqırmızı təsvirləri və spektrləri çəkəcək.
Orta İnfraqırmızı Alət (MIRI): Bu kamera/spektroqraf birləşməsi JWST-də ulduzların və çox uzaq qalaktikaların ətrafındakı zibil diskləri kimi soyuq obyektlərin yaydığı orta infraqırmızı işığı görə bilən yeganə alətdir.
Alimlər JWST-nin xam məlumatlarını insan gözünün qiymətləndirə biləcəyi bir şeyə çevirmək üçün düzəlişlər etməli oldular, lakin onun təsvirləri "realdır" dedi Kosmik Teleskop Elm İnstitutunun elmi görmə mühəndisi Alyssa Pagan.“Orada olsaydıq, həqiqətən də bunu görərdik?Cavab xeyrdir, çünki gözlərimiz infraqırmızıda görmək üçün nəzərdə tutulmayıb və teleskoplar işığa gözlərimizdən qat-qat həssasdır”.Teleskopun geniş baxış sahəsi bu kosmik obyektləri nisbətən məhdud gözlərimizdən daha real görməyə imkan verir.JWST infraqırmızı spektrin müxtəlif diapazonlarını tutan 27-yə qədər filtrdən istifadə edərək şəkil çəkə bilər.Elm adamları əvvəlcə verilmiş təsvir üçün ən faydalı dinamik diapazonu təcrid edir və mümkün qədər çox təfərrüatı aşkar etmək üçün parlaqlıq dəyərlərini miqyaslandırırlar.Sonra hər bir infraqırmızı filtrə görünən spektrdə bir rəng təyin etdilər - ən qısa dalğa uzunluqları mavi, daha uzun dalğa uzunluqları isə yaşıl və qırmızı oldu.Onları bir yerə qoyun və hər hansı bir fotoqrafın edə biləcəyi normal ağ balansı, kontrast və rəng parametrləri ilə qalarsınız.
Tam rəngli şəkillər valehedici olsa da, bir anda bir dalğa uzunluğunda bir çox maraqlı kəşflər edilir.Burada NIRSpec aləti müxtəlif vasitələrlə Tarantula dumanlığının müxtəlif xüsusiyyətlərini göstərirfiltrlər.Məsələn, atom hidrogeni (mavi) mərkəzi ulduzdan və onun ətrafındakı baloncuklardan dalğa uzunluqları yayır.Onların arasında molekulyar hidrogen (yaşıl) və mürəkkəb karbohidrogenlərin (qırmızı) izləri var.Sübutlar göstərir ki, çərçivənin aşağı sağ küncündə yerləşən ulduz çoxluğu toz və qazı mərkəzi ulduza doğru üfürür.
Bu məqalə ilk olaraq Scientific American 327, 6, 42-45 (dekabr 2022) jurnalında “Şəkillərin arxasında” adı ilə dərc edilmişdir.
Cen Kristiansen Scientific American-da baş qrafik redaktorudur.Twitter @ChristiansenJen-də Christiansen-i izləyin
Scientific American-da Kosmos və Fizika üzrə baş redaktordur.O, Wesleyan Universitetində astronomiya və fizika üzrə bakalavr dərəcəsinə və Santa Cruz Kaliforniya Universitetində elmi jurnalistika üzrə magistr dərəcəsinə malikdir.Moskowitz-i Twitter-də @ClaraMoskowitz-də izləyin.Foto Nick Higgins-in izni ilə.
Dünyanı dəyişən elmi kəşf edin.150-dən çox Nobel mükafatçısının məqalələri də daxil olmaqla, 1845-ci ilə aid rəqəmsal arxivimizi araşdırın.