Znajdź zawartość

Teleskop Webba wykonał pierwsze zdjęcia planety pozasłonecznej. Na fotografiach widzimy gazowego olbrzyma HIP65426b. To planeta o masie od 5 do 10 razy większej od Jowisza, która powstała zaledwie 15–20 milionów lat temu. Znajduje się w odległości 385 lat świetlnych od Ziemi. Na czele zespołu badawczego, który wykonał zdjęcia, stał profesor Sasha Hinkley z University of Exeter. To bardzo ważny moment nie tylko dla Webba, ale dla astronomii. Dzięki Webbowi, obserwując za jego pomocą skład chemiczny planet, możemy bowiem opisywać zjawiska fizyczne na nich zachodzące, stwierdza uczony. Planeta została odkryta w 2017 roku za pomocą urządzenia SPHERE na Very Large Telescope. Dysponowaliśmy jedynie jej obrazami wykonanymi w krótkich falach podczerwieni, które pokazywały dość wąski zakres emisji z planety. Większość planet pozasłonecznych wykrywamy metodami pośrednimi, np. rejestrując regularne spadki jasności ich gwiazd, świadczące o tym, że na tle gwiazdy przeszła planeta. Wykonanie bezpośredniego obrazowania planety jest znacznie trudniejszym wyzwaniem, gdyż gwiazdy są wielokrotnie jaśniejsze od planet, więc ich blask przesłania nam krążące wokół nich planety. W przypadku HIP65426b różnica jasności między planetą a jej gwiazdą wynosiła od kilku do ponad 10 tysięcy. Nowe zdjęcia wykonano w kilku różnych zakresach podczerwieni: 3,00 mikrometrów (to zdjęcie wykonało urządzenie NIRCam), 4,44 mm (NIRCam), 11,4o mm (MIRI) oraz 15,50 (MIRI). Fotografii takich nie można wykonać z Ziemi, gdyż przeszkadza światło podczerwone emitowane przez naszą atmosferę. Bezpośrednie obrazowanie planety było możliwe dzięki temu, że znajduje się ona 100-krotnie dalej od swojej gwiazdy macierzystej niż Ziemia od Słońca. Do pozwoliło Webbowi odróżnić ją od gwiazdy. Instrumenty NIRCam i MIRI są wyposażone w koronografy. To zestaw niewielkich masek, które blokują światło gwiazd, pozwalając dojrzeć obiekty, które w innym przypadku byłyby niewidoczne przez blask gwiazdy. « powrót do artykułu

W czasie, gdy witaliśmy nowy rok, obsługa naziemna Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST) miała ręce pełne roboty. Nadzorowała jeden z najważniejszych etapów misji teleskopu – rozwijanie osłony termicznej. Ta krytyczna dla działania obserwatorium operacja rozpoczęła się 28 grudnia i dotychczas nie została zakończona. Postanowiono bowiem dać odpocząć zespołowi odpowiedzialnemu za osłonę i zmieniono grafik przygotowywania Webba do pracy. W ciągu tych ostatnich kilku dni z powodzeniem zakończono kolejne etapy rozkładania osłony. Bez problemu wysunięto wsporniki Unitized Pellet Structure (UPS), które podtrzymują osłonę, a następnie o 1,22 metra wysunięto Deployable Tower Assembly, na której znajdują się zwierciadła teleskopu. Jej wysunięcie zwiększyło odległość pomiędzy lustrami, a resztą obserwatorium, co zapewni lepszą izolację cieplną luster. Następnym etapem było rozłożenie klap, które pomagają częściowo zneutralizować wpływ ciśnienia wiatru słonecznego na osłonę termiczną. To pozwala na zmniejszenie zużycia paliwa przez JWST. Klapy zostały ustawione w odpowiedniej pozycji przez sprężyny. Gdy na Ziemię dotarł sygnał świadczący o udanym rozłożeniu klap, obsługa wydała polecenie otwarcia pokryw chroniących osłonę termiczną. Niedługo później rozpoczęło się jej rozwijanie od UPS na boki. Gdy my odliczaliśmy czas do rozpoczęcia 2022 roku, pracownicy centrum kontroli w napięciu oczekiwali informacje z Webba. Wiemy, że się udało i teraz osłona prezentuje się w całej okazałości. Ostatnim etapem jej rozwijania jest kolejne napięcie każdej z pięciu warstw. Zanim jednak rozpocznie się ten ostatni etap pracy nad rozłożeniem osłony, zespół za nią odpowiedzialny został wysłany do domów, by odpoczął. Napinanie osłony potrwa bowiem co najmniej dwie doby. Zapadła więc decyzja o zmianie grafiku rozkładania teleskopu. Operacja napinania rozpocznie się nie wcześniej niż dzisiaj po południu czasu polskiego. Obecnie operatorzy teleskopu zajmują się optymalizacją systemów zasilania Webba i sprawdzają, jak obserwatorium zachowuje się w przestrzeni kosmicznej. Trwają analizy poszczególnych podsystemów, a inżynierowie upewniają się, czy silniki odpowiedzialne za napinanie osłony mają zapewnioną optymalną temperaturę pracy. Nic, czego nauczyliśmy się podczas symulacji na Ziemi nie dostarczy nam tak dobrych danych, jak analizowanie tego, co rzeczywiście dzieje się w obserwatorium w kosmosie podczas jego rzeczywistej pracy, mówi Bill Ochs, jeden z menedżerów misji. Teraz jest czas, by jak najwięcej dowiedzieć się o funkcjonowaniu Webba. Dopiero później przejdziemy do następnych etapów. Procedurę przygotowywania Webba do pracy zaprojektowano z założeniem, by jednocześnie wykonywać możliwie najmniejszą liczbę czynności. Dlatego też, gdy tylko zajdzie taka potrzeba, w każdej chwili procedurę można przerwać. Prace nad zaprojektowaniem, zbudowaniem i przetestowaniem obserwatorium trwały przez 20 lat. Mieliśmy zaledwie tydzień, by przekonać się, jak obserwatorium rzeczywiście radzi sobie w przestrzeni kosmicznej. To normalne, że pewnych rzeczy dowiadujesz się dopiero, gdy wyślesz pojazd w przestworza. I to właśnie robimy. Jak dotąd, wszystko przebiegło tak gładko, jak mogliśmy sobie wymarzyć. Postanowiliśmy więc zrobić przerwę i dowiedzieć się o teleskopie tak dużo, jak to tylko możliwe. Dopiero wtedy znowu ruszymy naprzód, dodaje Mike Menzel, inżynier odpowiedzialny za systemy JWST. Teleskop ma już za sobą ponad połowę (59%) drogi. Dotychczas przebył ponad 852 000 kilometrów, a do celu dzieli go około 593 000 km. W tej chwili porusza się z prędkością 0,57 km/s. Średnia temperatura wsporników UPS po gorącej stronie wynosi niemal 58 stopni Celsjusza, a średnia panelu wyposażenia platformy nośnej to prawie 18 stopni. Po drugiej stronie obserwatorium jest znacznie zimniej i wyraźnie jest to zasługa osłony termicznej. Średnia temperatura zwierciadła głównego to obecnie mniej niż -116 stopni Celsjusza, a Zintegrowany Moduł Instrumentów Naukowych (ISIM) został schłodzony do mniej niż -192 stopni Celsjusza. Kolejnym – po napięciu osłony termicznej – ważnym krokiem będzie rozłożenie zwierciadła wtórnego. « powrót do artykułu

Obsługa naziemna Teleskopu Webba rozpoczęła włączanie instrumentów naukowych teleskopu. Po schłodzeniu do temperatury pracy można będzie rozpocząć testy ich działania. Jako cel testowych obserwacji wybrano gwiazdę HD84406 położoną w odległości 241 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. Nie będą to jednak obserwacje naukowe. Posłużą one sprawdzeniu, czy teleskop jest w stanie skupić się na wybranym obiekcie oraz ustawieniu 18 segmentów zwierciadła głównego tak, by działały jak jedno lustro. Obserwacje HD84406 będzie prowadził instrument NIRCam. Osiągnął on już wymaganą temperaturę -153 stopni Celsjusza. Zanim wszystkie segmenty zwierciadła nie zostaną prawidłowo ustawione – a ich regulowanie potrwa wiele tygodni – na Ziemię będzie docierało 18 rozmazanych obrazów. Po jednym z każdego segmentu. Specjaliści spodziewają się, że pod koniec kwietnia zwierciadło główne zostanie ustawione. Dopiero wówczas można będzie rozpocząć proces testowania i ustawiania pozostałych trzech instrumentów naukowych teleskopu. Rozpocznie się sprawdzanie ich możliwości w zakresie obserwowania zarówno obiektów znajdujących się w Układzie Słonecznym, jak i tych oddalonych o miliardy lat świetlnych. NASA zapowiada, że pierwsze obrazy o docelowej jakości upubliczni pod koniec czerwca lub na początku lipca. Teraz więc powinniśmy trzymać kciuki z NIRCam. Żaden inny instrument nie może przejąć jego zadania pomocy w ustawieniu zwierciadła. Obecnie więc cała misja zależy od prawidłowego działania tego instrumentu. Jeśli z NIRCam jest coś nie tak, nie będziemy mogli ustawić zwierciadła. Dlatego też instrument składa się z dwóch kamer. Mamy pełną redundancję. Jeśli jednej z nich coś się stanie, będziemy mieli drugą, wyjaśnia Mark McCaughrean, naukowiec w JWST Science Working Group oraz starszy doradca Europejskiej Agencji Kosmicznej. Jeden z pozostałych trzech instrumentów naukowych, MIRI, został częściowo włączony jeszcze w czasie gdy Teleskop Webba leciał w kierunku orbity wokół L2. Dwa pozostałe instrumenty, NIRSPec i FGS/NIRiss były podczas podróży ogrzewane przez specjalne podgrzewacze. Dzięki temu pozbyto się z nich ewentualnych resztek pary wodnej, jakie mogły uwięznąć na Ziemi, co zapobiegło kondensacji wody i jej zamarznięciu na instrumentach. Grzałki te zostały właśnie wyłączone. Z budową i zadaniami poszczególnych instrumentów możecie zapoznać się w naszym wcześniejszym tekście. Proces chłodzenia instrumentów naukowych potrwa kilka tygodni. Docelowa temperatura ich pracy wynosi poniżej -223 stopni Celsjusza. Początkowo instrumenty chłodzą się pasywnie i trzem z nich to wystarczy. Wyjątkiem jest MIRI, który do prawidłowej pracy wymaga ekstremalnie niskich temperatur sięgających -266 stopni Celsjusza. Dlatego też urządzenie wyposażono w specjalistyczny dwustopniowy system chłodzący. Obecnie najwyższa temperatura po stronie gorącej teleskopu wynosi 55 stopni Celsjusza, a najniższa po stronie zimnej to -213 stopni Celsjusza. NASA dodała też dodatkowe punkty pomiaru temperatury w samym module instrumentów naukowych. Będą one aktualizowane raz dziennie. Dzięki nim wiemy, że temperatura MIRI wynosi obecnie -125 stopni Celsjusza, temperatura NIRCam spadła już do -157 stopni, urządzenie NIRSPec zostało schłodzone do -146 stopni, a FGS-NIRIS osiągnęło -148 stopni. Fine Steering Mirror, niewielkie lustro odpowiedzialne za stabilizację obrazu, osiągnęło zaś temperaturę -195 stopni. « powrót do artykułu

Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba (JWST) przybył właśnie do Port de Pariacabo w Gujanie Francuskiej. Teraz czeka go podróż do Europe's Spaceport w Kourou. A 18 grudnia największy w historii teleskop kosmiczny zostanie wystrzelony w przestrzeń kosmiczną. Ten wyjątkowy pod każdym względem instrument wymaga wyjątkowego traktowania na każdym etapie planowania i budowy. Wyjątkowa była również jego podróż z USA do Gujany Francuskiej. Webb podróżuje w specjalnie stworzonej dla niego obudowie. Space Telescope Transporter for Air, Road and Sea, w skrócie STTARS, ma 5,5 metra wysokości, 4,6 metra szerokości i 33,5 metra długości. Gigantyczna obudowa waży 76 ton. Została zbudowana tak, by zabezpieczyć cenny ładunek przed wpływem czynników zewnętrznych, jak np. gwałtowne opady deszczu czy zmiany temperatury. Gdy zaś mamy ładunek, którego budowa budowa trwała kilkanaście lat i pochłonęła 10 miliardów dolarów, i jest on zamknięty w 76-tonowej obudowie, to planowanie jego trasy jest prawdziwym wyzwaniem. Planowanie bezpiecznego transportu trwało latami. Trzeba było załatwić liczne zezwolenia, zastanowić się, jak ominąć przeszkody, przygotować alternatywne trasy czy miejsca postoju. JWST wyruszył w podróż 26 września. Najpierw trzeba było go przewieźć z zakładów Northropa Grummana w Redondo Beach w Kalifornii do pobliskiego portu w Naval Weapons Station Seal Beach. Druga podróż lądowa właśnie przed nim. Zapakowany w STTARS teleskop pojedzie z Port de Pariacabo do Kourou. Jednak zanim w ogóle transport mógł ruszyć w drogę zespół Charliego Diaza z NASA szczegółowo przeanalizował zdjęcia satelitarne. Trzeba było np. wskazać, które dziury w drodze należy załatać, czy które światła drogowe wymagają przebudowania, by zmieścił się kontener z teleskopem. Wybrano też miejsca awaryjnego postoju, gdyby okazało się, że coś dzieje się z ładunkiem i konieczne są jakieś niestandardowe działania. Pojazd ze STTARS porusza się z prędkością 8–16 kilometrów na godzinę, gdyż tylko taka prędkość zapewnia podróż bez wstrząsów. Obudowa STTARS już wcześniej była wykorzystywana do przewożenia poszczególnych części Webba pomiędzy zakładami biorącymi udział w produkcji teleskopu. Wówczas transportowano ją samolotem. Jednak cały teleskop postanowiono przetransportować drogą morską. Decyzja taka zapadała, gdyż port lotniczy w Cayenne dzieli od Kourou 65 kilometrów i 7 mostów, które mogłyby nie unieść STTARS. A nawet gdyby uniosły, to taka droga trwałaby około 2 dni. Port de Pariacabo jest zaś znacznie bliżej Kourou. Był jeszcze jeden powód wyboru drogi morskiej. Obawiano się turbulencji oraz sił, jakie działają podczas lądowania. W porównaniu z nimi podróż na pokładzie MN Colibri jest bezpieczna i przebiega znacznie łagodniej. MN Colibri to jednostka specjalnie zaprojektowana do przewożenia dużych elementów rakiet nośnych i innego cennego ładunku dla Europe's Spceport. MN Colibri płynie z prędkością 27 km/h a Sandra Irish, inżynier odpowiedzialna za kwestie wytrzymałości strukturalnej Webba, upewniła się, że podróż będzie jak najbardziej łagodna dla teleskopu. Wspólnie z załogą statku wybrała drogę omijającą zbyt gwałtowne wody. STTARS to nie tylko opakowanie. To w rzeczywistości mobilny clean room. Teleskop Webba musi być utrzymywany w wysokiej czystości. I właśnie taką czystość zapewnia STTARS. w jego wnętrzu nie może znajdować się więcej niż 100 cząsteczek o wielkości przekraczających 0,5 mikrometra. Żeby utrzymać tak wysoką czystość opracowano specjalne metody czyszczenia części wewnętrznych i zewnętrznych kontenera. Każdy jego fragment, każda śrubka i nit są sprawdzane w świetle ultrafioletowym pod kątem obecności jakichkolwiek zanieczyszczeń. I dopiero wówczas, gdy upewniono się, że STTARS jest czysty wewnątrz i na zewnątrz, załadowano do niego teleskop. A cała operacja odbyła się w clean roomie. STTARS jest wyposażony w specjalny system wentylacji, klimatyzacji, ogrzewania i kontroli. Warunki w jego wnętrzu są na bieżąco monitorowane, a kontenerowi i zamkniętemu w nim teleskopowi towarzyszą ciężarówki z dziesiątkami butli zawierającymi suche superczyste sprężone powietrze.     « powrót do artykułu

Planowany na 18 grudnia start Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba został opóźniony o kilka dni po incydencie, do którego doszło podczas przygotowań do startu. Nowa zaplanowana data startu to 22 grudnia bieżącego roku. Do incydentu doszło podczas przygotowań do zamontowania teleskopu na specjalnym adapterze łączącym go z rakietą Ariane 5. Nagłe nieplanowane zwolnienie zatrzasku, który mocuje Webba do adaptera, wywołało wibracje, które przeszły przez teleskop, poinformowała NASA. W oświadczeniu prasowym przekazano, że doszło do tego w czasie prac, za które całkowicie odpowiedzialna jest francuska firma Arianespace. To właśnie jej zlecono wyniesienie Teleskopu, który wystartuje z Gujany Francuskiej. Jego skomplikowaną drogę do Ameryki Południowej już wcześniej opisywaliśmy. Obecnie specjalny zespół pod przewodnictwem NASA prowadzi śledztwo, które ma określić, jak doszło do incydentu oraz przeprowadzić testy, by sprawdzić, czy żadna część teleskopu nie uległa uszkodzeniu. Teleskop to z jednej strony urządzenie bardzo delikatne, z drugiej jednak niezwykle wytrzymałe. Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba to największy i najpotężniejszy z dotychczas wybudowanych teleskopów pracujących poza Ziemią. Na on zaobserwować pierwsze gwiazdy i galaktyki. Pracuje w podczerwieni, gdyż im dalej położone od nas obiekty, tym bardziej emitowane przez nie światło, w drodze ku Ziemi, przesuwa się w kierunku czerwieni. Tymczasem NASA już planuje budowę kolejnego teleskopu kosmicznego, znacznie większego od Webba. « powrót do artykułu

Osłona przeciwsłoneczna Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba pomyślnie przeszła ostatnie testy pełnego rozwinięcia i naprężeń. To jedno z największych naszych osiągnięć w 2020 roku, mówi Alphonso Stewart z Goddard Space Flight Center. Byliśmy w stanie precyzyjnie zsynchronizować wszystkie niezwykle powolne ruchy wykonywane podczas rozkładania osłony i utrzymać jej kształt. To oznacza, że jest ona gotowa do powtórzenia tego samego w przestrzeni kosmicznej, dodaje. Osłona będzie chroniła teleskop zarówno przed światłem słonecznym, jak i promieniowaniem cieplnym Słońca, Ziemi i Księżyca. Urządzenie musi być utrzymywane w niskiej temperaturze, by móc pracować w podczerwieni. Dzięki temu, że pozostanie w cieniu, Teleskop Webba będzie mógł wykorzystać wszystkie swoje możliwości techniczne. Osłona ma powierzchnię 300 metrów kwadratowych i wykonana jest z kaptonu, a za jej rozwinięci odpowiada 139 siłowników, osiem silników i tysiące innych elementów, które nadają pięciu warstwo materiału odpowiedni kształt. Dodatkową trudnością podczas testów był fakt występowania oporu powietrza. W przestrzeni kosmicznej problem ten nie będzie występował. Osłona dzieli Teleskop na dwie części. Ta odsłonięta, wystawiona na działanie Słońca będzie rozgrzewała się do 85 stopni Celsjusza, z kolei część osłonięta, w której znajduje się cała optyka i instrumenty naukowe będzie utrzymywana w temperaturze -233 stopni Celsjusza. Dotychczas JWST pomyślnie przeszedł wszystkie testy i jest na najlepszej drodze do rozpoczęcia misji w przyszłym roku. Jej start planowany jest na 31 października. « powrót do artykułu

NASA po raz kolejny przekłada start Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST). Wystrzelenie urządzenia, planowane dotychczas na marzec 2021 roku zostało przesunięte na 31 października 2021. Częściową winę za kolejne opóźnienie ponosi epidemia koronawirusa. Prace nad następcą Teleskopu Hubble'a rozpoczęły się w 1996 roku. Wówczas planowano, że pochłoną one 0,5 miliarda dolarów. Obecny budżet projektu to 9,6 miliarda. Start teleskopu wielokrotnie też przekładano. Ostatnio w roku 2018, kiedy poinformowano, że odbędzie się on w marcu 2021, a nie w marcu 2020. Obecne opóźnienie nie spowoduje dalszego zwiększenia budżetu, zapewnił dyrektor NASA ds. misji naukowych Thomas Zurbuchen. Zostanie ono sfinansowane z zapasowych środków przewidzianych w obecnym budżecie. Z kolei dyrektor projektu JWST, Gregory Robinson, poinformował, że epidemia koronawirusa odpowiada za co najmniej 3 miesiące z ogłoszonego właśnie 7-miesięcznego opóźnienia. Nasz zespół stosuje się do zaleceń epidemicznych. Utrzymywany jest dystans pomiędzy pracownikami, co wpływa na tempo prac w clean roomie, stwierdził. JWST zastąpi Teleskop Kosmiczny Hubble'a, który prawdopodobnie przestanie pracować w ciągu najbliższych kilkunastu lat. JWST będzie w stanie odnaleźć egzoplanety, których Hubble nie jest w stanie dostrzec. Teleskop będzie też mógł badać ich atmosfery, szukając w nich sygnatur życia. Zajrzy też głębiej niż Hubble w przestrzeń kosmiczną. Zobaczy tworzenie się pierwszych gwiazd i galaktyk oraz pozwoli zbadać ich ewolucję. « powrót do artykułu

Nowe teleskopy kosmiczne, które wystartują w nadchodzącej dekadzie, nie zastąpią Teleskopu Hubble'a, ale go uzupełnią. NASA chce bowiem, by Hubble pracował najdłużej, jak to możliwe. Wystrzelony w 1990 roku Hubble to jeden z najbardziej zasłużonych dla astronomii instrumentów badawczych. Nawet ci, którzy nie interesują się nauką, wielokrotnie widzieli imponujące zdjęcia, wykonane za jego pomocą i słyszeli o samym Hubble'u. W ciąg najbliższych lat wystrzelone zostaną dwa nowe, znacznie doskonalsze urządzenia. Nie zastąpią one jednak Hubble'a, a będą z nim współpracowały. Już w marcu 2021 roku Ziemię ma opuścić Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba (JWST), a około 2025 roku wystrzelony zostanie Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST). Czy JWST zmniejszy zainteresowanie naukowców Hubble'em?, pytał podczas ostatniego spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego astronom Garth Illingworth. Moim zdaniem, nie, odpowiadał. Hubble obserwuje wszechświat w świetle widzialnym, ultrafiolecie i bliskiej podczerwieni. JWST i WFIRST mają inne możliwości, więc utrzymanie Hubble'a jest w najlepiej pojętym interesie nauki. Pracujące razem trzy teleskopy o różnych możliwościach dadzą nam znacznie więcej, niż każdy z nich z osobna. Już w 2016 roku pisaliśmy o niezwykłych możliwościach, jakie będzie miał tandem Webb-Hubble. Hubble od lat współpracuje z innymi teleskopami. Wraz z urządzeniami naziemnymi i Teleskopem Kosmicznym Spitzera niejednokrotnie prowadził wspólne badania. Jednak misja Spitzera kończy się wraz z końcem stycznia 2020 roku, więc Hubble straci ważnego partnera do badań. Czas Hubble'a również kiedyś dobiegnie końca. Nie wiadomo jednak, kiedy się to stanie. NASA chce, by teleskop pracował tak długo, jak to możliwe. Jest to jedyne takie urządzenie, które powstało z myślą o serwisowaniu. NASA przeprowadziła już kilka misji serwisowych, podczas których naprawiano i udoskonalano teleskop. Jednak można je było prowadzić za pomocą promów kosmicznych, które wiele lat temu odeszły na emeryturę. Przed trzema laty informowaliśmy, że być może planowana jest kolejna, szósta, misja serwisowa na Hubble'a. Miałaby się ona odbyć za pomocą niewielkiego wahadłowca Dream Chaser firmy Sierra Nevada. Teoretycznie Hubble może pracować do roku 2040. « powrót do artykułu