Док светлост путује кроз свемир, растеже се ширењем универзума.Због тога многи од најудаљенијих објеката светле у инфрацрвеном зрачењу, које има већу таласну дужину од видљиве светлости.Не можемо видети ову древну светлост голим оком, али свемирски телескоп Џејмс Веб (ЈВСТ) је дизајниран да га ухвати, откривајући неке од најранијих галаксија икада формираних.
Маскирање отвора бленде: А перфориранометалплоча блокира део светлости која улази у телескоп, омогућавајући му да имитира интерферометар који комбинује податке са више телескопа да би постигао већу резолуцију од једног сочива.Овај метод открива више детаља у веома светлим објектима у непосредној близини, као што су две оближње звезде на небу.
Низ микро капија: Мрежа од 248.000 малих капија може се отворити или затворити да би се измерио спектар – ширење светлости до њених саставних таласних дужина – на 100 тачака у једном кадру.
Спектрометар: Решетка или призма раздваја упадну светлост у спектар да би се приказао интензитет појединачних таласних дужина.
Камере: ЈВСТ има три камере – две које хватају светлост у блиским инфрацрвеним таласним дужинама и једну која хвата светлост у средњим инфрацрвеним таласним дужинама.
Интегрална јединица поља: Комбинована камера и спектрометар снимају слику заједно са спектром сваког пиксела, показујући како се светлост мења у видном пољу.
Коронаграфи: Одсјај сјајних звезда може да блокира слабу светлост са планета и дискова крхотина који круже око тих звезда.Коронографи су непрозирни кругови који блокирају сјајну светлост звезда и омогућавају слабијим сигналима да пролазе.
Сензор за фино навођење (ФГС)/блиски инфрацрвени имиџер и спектрометар без прореза (НИРИСС): ФГС је камера која показује усмеравање која помаже да се телескоп усмери у правом смеру.Упакован је са НИРИСС-ом који има камеру и спектрометар који могу да снимају слике и спектре близу инфрацрвеног зрачења.
Блиски инфрацрвени спектрометар (НИРСпец): Овај специјализовани спектрометар може истовремено да добије 100 спектра кроз низ микрозатварача.Ово је први свемирски инструмент способан да изврши спектралну анализу толиког броја објеката истовремено.
Блиска инфрацрвена камера (НИРЦам): Једини блиски инфрацрвени инструмент са коронографом, НИРЦам ће бити кључно средство за проучавање егзопланета чија би светлост иначе била заклоњена одсјајем оближњих звезда.Снимаће слике и спектре у блиским инфрацрвеним бојама високе резолуције.
Средњи инфрацрвени инструмент (МИРИ): Ова комбинација камере/спектрографа је једини инструмент у ЈВСТ-у који може да види средњу инфрацрвену светлост коју емитују хладнији објекти као што су дискови крхотина око звезда и веома удаљених галаксија.
Научници су морали да изврше прилагођавања како би претворили необрађене податке ЈВСТ-а у нешто што људско око може да цени, али његове слике су „стварне“, рекла је Алиса Паган, инжењер за научну визију на Научном институту за свемирски телескоп.„Да ли бисмо то заиста видели да смо тамо?Одговор је не, јер наше очи нису дизајниране да виде инфрацрвено, а телескопи су много осетљивији на светлост од наших очију.Проширено видно поље телескопа омогућава нам да видимо ове космичке објекте реалистичније него што то могу наше релативно ограничене очи.ЈВСТ може да снима слике користећи до 27 филтера који хватају различите опсеге инфрацрвеног спектра.Научници прво изолују најкориснији динамички опсег за дату слику и скалирају вредности осветљености како би открили што је могуће више детаља.Затим су сваком инфрацрвеном филтеру доделили боју у видљивом спектру - најкраће таласне дужине су постале плаве, док су дуже таласне дужине постале зелене и црвене.Спојите их и остаје вам нормалан баланс белог, контраст и подешавања боја које ће сваки фотограф вероватно направити.
Док су слике у боји очаравајуће, многа узбудљива открића се праве таласну дужину по једну.Овде инструмент НИРСпец показује различите карактеристике маглине Тарантула кроз различитефилтери.На пример, атомски водоник (плави) зрачи таласне дужине из централне звезде и њених околних мехурића.Између њих су трагови молекуларног водоника (зелено) и сложених угљоводоника (црвено).Докази сугеришу да звездано јато у доњем десном углу кадра дува прашину и гас према централној звезди.
Овај чланак је првобитно објављен у Сциентифиц Америцан 327, 6, 42-45 (децембар 2022.) као „Иза слика“.
Јен Цхристиансен је виши графички уредник у Сциентифиц Америцан.Пратите Цхристиансена на Твитеру @ЦхристиансенЈен
је виши уредник за свемир и физику у Сциентифиц Америцан.Дипломирала је астрономију и физику на Универзитету Веслијан и магистрирала научно новинарство на Универзитету Калифорније, Санта Круз.Пратите Московица на Твитеру @ЦлараМосковитз.Фото љубазношћу Ника Хигинса.
Откријте науку која мења свет.Истражите нашу дигиталну архиву која датира из 1845. године, укључујући чланке од преко 150 нобеловаца.