James Webb Space Telescope (JWST): Ang Unang Space Observatory na Nakatuon sa Pag-aaral ng Maagang Uniberso

James Webb Space Telescope (JWST) ay eksklusibong magpapakadalubhasa sa infrared astronomy upang mag-aral nang maaga sansinukob. Maghahanap ito ng mga optical/infrared signal mula sa maaga bituin at mga kalawakan na nabuo sa Sansinukob sa lalong madaling panahon pagkatapos ng Big Bang para sa isang mas mahusay na pag-unawa sa pagbuo at ebolusyon ng mga kalawakan at ang pagbuo ng bituin at pamplaneta systems. JWST mag-aaral din pamplaneta sistema at pinagmulan ng buhay. Ang pinakahihintay JWST ay nakatakdang ilunsad sa Disyembre 18, 2021.  

Karaniwan, itinutuon ng isa ang isang teleskopyo sa isang target na obserbahan. Ngunit kung minsan ay sadyang nakatuon ka sa wala at iyon ang nagpapabago sa kurso ng isang larangan ng pag-aaral. Desisyon na mag-focus Hubble puwang Ang teleskopyo sa wala sa hanggang ngayon ay hindi pa nagagalugad na mga patlang sa kalangitan ay isa sa mga pangyayaring nagpabago sa kurso ng astronomiya. 

Kabilang sa maraming landmark accomplishments ng Hubble Puwang Telescope (HST), ang mga malalim na larawan sa field na kinunan sa loob ng 10 araw noong 1995 nang makuha nito ang humigit-kumulang 3000 larawan ng mga kalawakan sa iba't ibang yugto ng stellar evolution ay nagbago ng astronomiya at nagbago ng ating pang-unawa sa sansinukob.  

Ang malalalim na mga larawang ito ay nabuo sa pamamagitan ng liwanag na naglakbay mula sa pinakamalalayong lokasyon ng sansinukob para sa bilyun-bilyong light years sa pamamagitan ng pagpapalawak sansinukob at nakarating na sa Earth ngayon upang makuha ng Hubble teleskopyo pagkatapos na orihinal na nagmula sa simula bituin at mga kalawakan ay nabuo sa lalong madaling panahon pagkatapos ng Big Bang mga 13 bilyong taon na ang nakalilipas. Kaya, tulad ng malalim na mga larawan sa field na ipinahiwatig nang maaga bituin at mga kalawakan tulad noon ng bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas. Ito ay tunay na kahanga-hangang gawa.  

Ngunit, ang diskarteng ito ng pagkuha ng mga primordial optical signal para sa pagbuo ng pag-unawa sa maaga sansinukob hindi maaaring maging isang epektibong tool sa pamamaraan dahil sa katotohanang natuklasan noong 1929 ni Edwin Hubble na ang sansinukob ay lumalawak at lahat ng mga kalawakan ay lumalayo sa isa't isa bilang ebidensya ng redshift ng kalawakan's spectrum sa mas mataas na wavelength sa infrared (IR) na rehiyon. Ngunit ang Hubble Ang teleskopyo ay nilagyan upang mag-obserba sa UV, nakikita at malapit sa infrared na rehiyon kaya kailangan ng eksklusibong infrared obserbatoryo in puwang.  

Ang James Webb Space Telescope (JWST) ay kaya isang kahalili sa Hubble puwang teleskopyo (HST) sa kahulugan na ang james webb layunin ng teleskopyo na isulong ang Hubble legacy ng teleskopyo sa larangan ng pag-aaral ng maaga sansinukob. JWST ay gagana nang eksklusibo sa infrared astronomy at may sumusunod na apat na pangunahing layunin: 

Para sa mga kadahilanang ito, JWST kailangang iba sa Hubble teleskopyo sa disenyo at operasyon. Ito ay isang sumasalamin na teleskopyo na idinisenyo upang makuha ang malapit-infrared na radiation mula sa mga ultra-deep na field na may malaking origami-style mirror na ginagawa itong 100 beses na mas malakas kaysa Hubble. Sa katunayan, JWST ay ang pinakamalaking puwang teleskopyo kailanman. Upang mapanatili ang hindi pa naganap na infrared sensitivity nito, JWST ay may proteksyon mula sa infrared na kontaminasyon mula sa araw sa pamamagitan ng isang napakabisang 5-layer na sunshield. Dagdag pa, para makatulong na mapanatili ang napakababang operating temperature nito na 50 Kelvin (-223° C o -370° F), ilalagay ang JWST sa isang orbita sa paligid ng araw sa malamig na anino ng Earth sa lahat ng oras malapit sa pangalawang Lagrange point (L2) ng Earth-Sun system sa layo na humigit-kumulang 1.5 milyong km mula sa Earth.  

Ang paglalagay ng JWST malapit sa malayong sistema ng Sun-Earth L2 orbita ibig sabihin, hindi katulad Hubble teleskopyo na nakatanggap ng ilang pag-aayos at pagpapanatili sa puwang, JWST magiging ganap na mag-isa pagkatapos ng paglunsad samakatuwid walang saklaw ng anumang error sa lahat. Marahil ito ang nagpapaliwanag kung bakit inilunsad ang JWST ay halos walang hanggang pagkaantala.  

Ngayon, JWST ay binalak na ilunsad sa Disyembre 18, 2021.  

Noong 02 Nobyembre 2021, JWST ligtas na nakarating sa lugar ng paglulunsad nito sa French Guiana at naghahanda ang technical team para sa lift off sa Disyembre 18.  

*** 

Pinagmumulan:  

1. NASA 2021. Webb telescope – The Road to Launch and Beyond for NASA's James Webb Puwang Teleskopyo. Nai-post noong Nobyembre 02, 2021. Available online sa https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/the-road-to-launch-and-beyond-for-nasa-s-james-webb-space-telescope  

2. NASA. JWST – Mga Pangkalahatang Tanong Tungkol sa Webb. Available online sa https://www.jwst.nasa.gov/content/about/faqs/faq.html  

3. NASA. JWST – Mga pangunahing katotohanan. Available online sa https://jwst.nasa.gov/content/features/keyFactsInternational/ 

1. ESA. Agham at Paggalugad. Webb – Nakikita pa. Available online sa https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb 

***