Жарык мейкиндикте жүргөндө, ал ааламдын кеңейиши менен созулат.Мына ушундан улам эң алыскы объекттердин көбү көзгө көрүнгөн жарыкка караганда узунураак толкун узундугуна ээ болгон инфракызыл нурда жаркырап турат.Биз бул байыркы жарыкты жылаңач көз менен көрө албайбыз, бирок Джеймс Уэбб космостук телескобу (JWST) аны тартуу үчүн иштелип чыккан жана эң алгачкы галактикалардын айрымдарын ачып берет.
Апертураны маскалоо: тешиктүүметаллпластина телескопко кирген жарыктын бир бөлүгүн бөгөттөп, бир линзага караганда бир нече телескоптордон алынган маалыматтарды бириктирген интерферометрди туурайт.Бул ыкма жакын жердеги абдан жаркыраган объектилерде, мисалы, асмандагы эки жакын жылдызда кененирээк маалымат берет.
Micro Gate Array: 248,000 кичинекей дарбазалардын торчосун бир кадрдагы 100 чекитте спектрди - жарыктын анын түзүүчү толкун узундуктарына чейин жайылышын өлчөө үчүн ачууга же жабууга болот.
Спектрометр: тор же призма жеке толкун узундуктарынын интенсивдүүлүгүн көрсөтүү үчүн түшкөн жарыкты спектрге бөлөт.
Камералар: JWSTде үч камера бар - экөө жакын инфракызыл толкун узундуктарында жарыкты тартат жана бири орто инфракызыл толкун узундуктарында жарыкты тартат.
Интегралдык талаа бирдиги: Комбинацияланган камера жана спектрометр ар бир пикселдин спектри менен бирге сүрөттү тартып, көрүү талаасында жарыктын өзгөрүшүн көрсөтөт.
Коронаграфтар: Жаркыраган жылдыздардын жаркыраган жарыгы планеталардын алсыз жарыгын жана ошол жылдыздардын айланасындагы сынык дисктерин бөгөттөп коюшу мүмкүн.Коронографтар - бул ачык эмес чөйрөлөр, алар жаркыраган жылдыз жарыгын жаап, алсызыраак сигналдарды өткөрүүгө мүмкүндүк берет.
Fine Guidance Sensor (FGS)/Near Infrared Imager and Slitless Spectrometer (NIRISS): FGS телескопту туура багытта көрсөтүүгө жардам берген көрсөтүүчү камера.Ал NIRISS менен пакеттелген, анда камера жана спектрометр бар, ал инфракызыл сүрөттөрдү жана спектрлерди тарта алат.
Near Infrared Spectrometer (NIRSpec): Бул адистештирилген спектрометр бир эле учурда бир катар микрошютерлер аркылуу 100 спектрди ала алат.Бул бир эле убакта ушунча көп объектилердин спектралдык анализин жүргүзүүгө жөндөмдүү биринчи космостук аспап.
Near Infrared Camera (NIRCam): Коронаграфы бар жападан жалгыз жакын инфракызыл инструмент, NIRCam жарыгы жакын жердеги жылдыздардын жаркыраган жарыгы менен жабыла турган экзопланеталарды изилдөө үчүн негизги курал болуп калат.Ал жогорку чечилиштеги жакын инфракызыл сүрөттөрдү жана спектрлерди тартат.
Орто инфракызыл инструмент (MIRI): Бул камера/спектрограф айкалышы JWSTдеги жылдыздардын жана өтө алыскы галактикалардын айланасындагы сыныктар сыяктуу муздак объектилер чыгарган орто инфракызыл жарыкты көрө алган жалгыз аспап.
Окумуштуулар JWSTтин чийки маалыматтарын адам көзү баалай турган нерсеге айландыруу үчүн түзөтүүлөрдү жасоого аргасыз болушкан, бирок анын сүрөттөрү "чыныгы", - дейт Космос телескоп илим институтунун илимий көрүү инженери Алисса Паган.«Чын эле биз ошол жерде болгондо көрө турган нерсебизби?Жооп жок, анткени биздин көзүбүз инфракызыл нурларды көрүүгө ылайыкташкан эмес жана телескоптор жарыкка көзүбүзгө караганда бир топ сезгич.Телескоптун кеңейген көрүү аянты бизге бул космостук объектилерди салыштырмалуу чектелген көзүбүзгө караганда реалдуураак көрүүгө мүмкүнчүлүк берет.JWST инфракызыл спектрдин ар кандай диапазондорун тартып алган 27 чыпкага чейин сүрөткө тарта алат.Окумуштуулар адегенде берилген сүрөт үчүн эң пайдалуу динамикалык диапазону бөлүп, мүмкүн болушунча көбүрөөк деталдарды ачып берүү үчүн жарыктыктын маанилерин масштабдашат.Андан кийин алар ар бир инфракызыл чыпкага көрүнүүчү спектрде түс ыйгарышты – эң кыска толкун узундуктары көк, ал эми узунураактары жашыл жана кызыл болуп калды.Аларды бириктирип койсоңуз, сиз каалаган фотограф жасай ала турган кадимки ак баланс, контраст жана түс жөндөөлөрү менен каласыз.
Толук түстүү сүрөттөр таң калтырганы менен, көптөгөн кызыктуу ачылыштар бир убакта бир толкун узундугунда жасалууда.Бул жерде, NIRSpec аспабы ар кандай аркылуу Тарантула тумандуулугунун ар кандай өзгөчөлүктөрүн көрсөтөтчыпкалар.Мисалы, атомдук суутек (көк) борбордук жылдыздан жана аны курчап турган көбүкчөлөрдөн толкун узундуктарын чачат.Алардын ортосунда молекулалык суутектин (жашыл) жана татаал углеводороддордун (кызыл) издери бар.Далилдер алкактын ылдыйкы оң бурчундагы жылдыз кластери чаң менен газды борбордук жылдызды көздөй үйлөп жатканын көрсөтүп турат.
Бул макала алгач Scientific American 327, 6, 42-45 (декабрь 2022-жыл) "Сүрөттөрдүн артында" деп жарыяланган.
Джен Кристиансен - Scientific American журналынын улук графикалык редактору.Кристиансенди Twitter @ChristiansenJen'де ээрчиңиз
Scientific American журналынын космос жана физика боюнча улук редактору.Ал Уэслиан университетинде астрономия жана физика боюнча бакалавр даражасына жана Санта-Круздагы Калифорния университетинен илимий журналистика боюнча магистр даражасына ээ.Твиттерде Moskowitz'ке жазылыңыз @ClaraMoskowitz.Сүрөт Ник Хиггинс тарабынан алынган.
Дүйнөнү өзгөрткөн илимди табыңыз.1845-жылга чейинки санарип архивибизди, анын ичинде 150дөн ашуун Нобель сыйлыгынын лауреаттарынын макалаларын изилдеңиз.