NASA zapowiada pierwsze zdjęcia z Teleskopu Webba
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
Odpowiedź na tytułowe pytanie brzmi: tak. Jednak „prawdziwe” w odniesieniu do fotografowanych przez Webba obiektów nie oznacza tutaj takie, jak byśmy zobaczyli je na własne oczy będąc w miejscu Webba, ale takie, jakimi są w rzeczywistości. Żeby to zrozumieć, musimy co nieco wiedzieć o działaniu ludzkiego wzroku oraz Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST).
Gdy jesteśmy na ulicy i słyszymy zbliżającą się do nas karetkę pogotowia jadącą na sygnale, zauważymy, że dźwięk jest coraz wyższy, a gdy samochód nas minie, staje się coraz niższy. Fala dźwiękowa zbliżającego się do nas źródła sygnału staje się coraz krótsza, a wydłuża się, gdy źródło sygnału się od nas oddala. Takie samo zjawisko ma miejsce w przypadku fali elektromagnetycznej. Wszechświat się rozszerza, więc – generalnie rzecz biorąc – galaktyki i gwiazdy się od nas oddalają. Długość fali biegnącego w naszym kierunku światła staje się coraz większa, światło to staje się coraz bardziej czerwone. A im bardziej odległy od nas obiekt, tym bardziej czerwone światło do nas dociera. Mówimy tutaj o zjawisku przesunięcia ku czerwieni.
Ludzie widzą światło o ograniczonym zakresie długości fali. Odległość pomiędzy Ziemią a większością obiektów we wszechświecie jest tak duża, że docierające do nas fale świetlne znajdują się w zakresie podczerwieni, którego nasze oczy nie widzą. Jednak Teleskop Webba jest wyspecjalizowany właśnie w odbieraniu podczerwieni. Dlatego możemy dojrzeć dzięki niemu bardzo stare, niezwykle odległe obiekty.
JWST korzysta z trzech zwierciadeł. Największe, główne, odpowiada za zbieranie światła docierającego do teleskopu. Zwierciadło główne skupie je i kieruje do zwierciadła wtórnego, stamtąd zaś światło trafia do instrumentów naukowych, a trzecie ze zwierciadeł koryguje wszelkie zniekształcenia wywołane przez dwa pierwsze. Teleskop Webba korzysta ze specjalnej perforowanej maski, która blokuje część docierającego doń światła, symulując działanie wielu teleskopów, dzięki czemu może zwiększyć rozdzielczość. Technika ta pozwala na zdobycie większej ilości danych na temat bardzo jasnych sąsiadujących ze sobą obiektów. Webba wyposażono też w spektrografy, które rozbijają światło na części składowe, ujawniając informacje o intensywności poszczególnych fali światła. Obserwatorium wyposażono też macierz 248 000 mikromigawek służących do pomiaru spektrum światła.
Za dostarczenie nam obrazu odpowiedzialny jest Zintegrowany Moduł Instrumentów Naukowych, w skład którego wchodzą trzy urządzenia. NIRCam, działająca w podczerwieni kamera, rejestrująca fale o długości od 0,6 do 5 mikrometrów. To ona rejestruje światło z pierwszych gwiazd i galaktyk, pokazuje gwiazdy w pobliskich galaktykach, młode gwiazdy w Drodze Mlecznej oraz obiekty w Pasie Kuipera. Wyposażono ją w koronografy, instrumenty pozwalające na fotografowanie bardzo słabo świecących obiektów znajdujących się wokół obiektów znacznie jaśniejszych. Drugim z nich jest NIRSpec, spektrograf również działający w zakresie od 0,6 do 5 mikrometrów. Spektrografy to urządzenia do rejestracji całego widma promieniowania. Analiza tego widma pozwoli naukowcom poznać wiele cech fizycznych badanego obiektu, w tym jego temperaturę, masę i skład chemiczny. Wiele z obiektów, które Webb będzie badał, jest tak słabo widocznych, że olbrzymie zwierciadło teleskopu będzie musiało prowadzić obserwacje przez setki godzin, by zebrać ilość światła wystarczającą do stworzenia całego widma. Natomiast Mid-Infared Instrument (MIRI) składa się zarówno z kamery jak i spektrografu pracujących w średniej podczerwieni. To zakresy od 5 do 28 mikrometrów. Fal o takiej długości nasze oczy nie widzą. Ten bardzo czuły instrument zobaczy przesunięte ku czerwieni światło odległych galaktyk, tworzących się gwiazd i słabo widocznych komet. Może obserwować Pas Kuipera. Kamer MIRI będzie zdolna do wykonania podobnych szerokokątnych zdjęć, z jakich zasłynął Hubble. A jego spektrograf umożliwi poznanie wielu cech fizycznych odległych obiektów.
Wszystkie wymienione tutaj instrumenty dostarczają naukowcom danych, które należy odpowiednio dostosować tak, by nasze oczy mogły je zobaczyć. Obrazów z Webba, które udostępnia NASA, nie moglibyśmy zobaczyć będąc w miejscu teleskopu, zarówno dlatego, że nasze oczy nie odbierają światła o takiej długości fali, jak i dlatego, że Webb jest znacznie bardziej czuły na światło. Zatem obrazy przekazywane przez Webba bardziej odpowiadają rzeczywistości, są bardziej prawdziwe, niż to, co możemy zobaczyć na własne oczy. Teleskop korzysta z aż 27 filtrów rejestrujących fale podczerwone o różnej długości. Naukowcy dokładnie analizują te fale, zbierają informacje np. o ich intensywności, a następnie każdej z nich przypisują falę o długości z zakresu światła widzialnego. Najkrótszym przypisywana jest barwa niebieska, dłuższym zielona, najdłuższym czerwona. Po złożeniu tak otrzymany obrazów należy przeprowadzić jeszcze balans, bieli, skorygować kontrast oraz kolory i podziwiać niezwykłe zdjęcia.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
NASA i DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych) poinformowały o rozpoczęciu współpracy, której celem jest zbudowanie jądrowego silnika termicznego (NTP) dla pojazdów kosmicznych. Współpraca będzie odbywała się w ramach programu DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations), który od jakiegoś czasu prowadzony jest przez DARPA.
Celem projektu jest stworzenie napędu pozwalającego na szybkie manewrowanie, przede wszystkim przyspieszanie i zwalnianie, w przestrzeni kosmicznej. Obecnie dysponujemy pojazdami, które są w stanie dokonywać szybkich manewrów na lądzie, w wodzie i powietrzu. Jednak w przestrzeni kosmicznej brakuje nam takich możliwości. Obecnie używane kosmiczne systemy napędowe – elektryczne i chemiczne – mają spore ograniczenia. W przypadku napędów elektrycznych ograniczeniem jest stosunek siły ciągu do wagi napędu, w przypadku zaś napędów chemicznych ograniczeni jesteśmy wydajnością paliwa. Napęd DRACO NTP ma łączyć zalety obu wykorzystywanych obecnie napędów. Ma posiadać wysoki stosunek ciągu do wagi charakterystyczny dla napędów chemicznych oraz być wydajnym tak,jak napędy elektryczne. Dzięki temu w przestrzeni pomiędzy Ziemią a Księżycem DRACO ma być zdolny do szybkich manewrów.
Administrator NASA Bill Nelson powiedział, że silnik może powstać już w 2027 roku. Ma on umożliwić szybsze podróżowanie w przestrzeni kosmicznej, co ma olbrzymie znacznie dla bezpieczeństwa astronautów. Skrócenie czasu lotu np. na Marsa oznacza, że misja załogowa mogłaby zabrać ze sobą mniej zapasów, ponadto im krótsza podróż, tym mniejsze ryzyko, że w jej trakcie dojdzie do awarii. Jądrowy silnik termiczny może być nawet 4-krotnie bardziej wydajny niż silnik chemiczny, a to oznacza, że napędzany nim pojazd będzie mógł zabrać cięższy ładunek i zapewnić więcej energii dla instrumentów naukowych. W silniku takim reaktor jądrowy ma być wykorzystywany do generowania ekstremalnie wysokich temperatur. Następnie ciepło z reaktora trafiałoby do ciekłego paliwa, które – gwałtownie rozszerzając się i uchodząc z duża prędkością przez dysze – będzie napędzało pojazd.
To nie pierwsza amerykańska próba opracowania jądrowego silnika termicznego. Na początku lat 60. ubiegłego wieku rozpoczęto projekt NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application). Projekt zaowocował powstaniem pomyślnie przetestowanego silnika. Jednak ze względu na duże koszty, prace nad silnikiem zakończono po 17 latach badań i wydaniu około 1,4 miliarda USD.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Wczoraj rozpoczął pracę powołany przez NASA 16-osobowy zespół, którego zadaniem jest prowadzenie niezależnych badań nad niezidentyfikowanymi zjawiskami powietrznymi (UAP). Jako UAP definiowane są obserwacje zjawisk, których nie można zidentyfikować jako statek powietrzny lub znane zjawisko atmosferyczne. Wstępna faza pracy zespołu potrwa 9 miesięcy.
W tym czasie, na podstawie danych z cywilnych agend rządowych, z przedsiębiorstw prywatnych i innych źródeł członkowie zespołu mają opracować plan dalszych działań analizujących UAP. Zespół skupi się na analizie danych jawnych, a pełny raport z jego pracy zostanie opublikowany w połowie przyszłego roku. Prace mają położyć podwaliny pod badania UAP przez NASA i inne organizacje. Będą one niezależne od badań prowadzonych przez Pentagon.
W 2021 roku ukazał się rządowy raport dotyczący 144 niezidentyfikowanych obiektów latających. Spotkał się on z olbrzymim zainteresowaniem, w maju Kongres zorganizował publiczne przesłuchanie dotyczące UAP, a niedługo później Pentagon ogłosił powołanie specjalnego biura badającego UAP. Dotychczas jednak większość badań tego typu jest jednak prowadzonych przez wojsko i służby wywiadowcze. NASA chce przyjrzeć się UAP z czysto naukowego punktu widzenia. Wyjaśnienie takich zjawisk może mieć bowiem znaczenie dla bezpieczeństwa ruchu lotniczego. Dlatego też przedstawiciele zespołu nie stawiają żadnych wstępnych hipotez. Jego przewodniczący mówi, że brak dowodów, by UAP miały pochodzenie pozaziemskie, ale przyznaje, że są to zjawiska, których nie rozumiemy. Chcemy zebrać więcej dowodów, stwierdza.
Na czele zespołu stanął fizyk teoretyczny David Spergel. Obecnie jest prezydentem Simons Foundation, a w przeszłości był założycielem i dyrektorem Flatiron Institute for Computational Astrophysics. Jednym z jego współpracowników jest profesor Anamaria Berena, która pracuje m.in. dla SETI Institute i Blue Marble Space Institute of Science, gdzie specjalizuje się w zagadnieniach komunikacji złożonych systemów biologicznych, astrobiologią i poszukiwaniem bio- oraz technosygnatur. Z kolei Federica Bianco to profesor fizyki i astrofizyki w University of Delaware i zastępca głównego naukowca tworzonego właśnie Vera C. Rubin Observatory. W zespole znajdziemy też profesor oceanografii Paulę Bontempi, która przez 18 lat pracowała a NASA, gdzie kierowała badaniami nad oceanami. Z kolei Reggie Brothers od wielu lat zajmuje stanowiska menedżerskie w sektorze prywatnym, wcześniej zaś był podsekretarzem ds. nauki i technologii w Departamencie Bezpieczeństwa Wewnętrznego i zastępcą sekretarza obrony ds. badawczych w Pentagonie. Do zespołu powołano też byłego astronautę Scotta Kelly'ego, dziennikarkę naukową Nadię Drake czy Matta Mountaina, prezydenta The Association of Universities for Research and Astronomy, konsorcjum niemal 50 uniwersytetów i instytucji badawczych, które pomagają NASA w budowie i obsłudze obserwatoriów, w tym Teleskopów Hubble'a i Webba.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Teleskop Webba przyłapał masywne galaktyki podczas procesu tworzenia przez nie gromady skupionej wokół ekstremalnie czerwonego kwazara. Zaskakujące odkrycie pozwoli nam lepiej zrozumieć, jak we wczesnym wszechświecie dochodziło do tworzenia gromad galaktyk i powstania wszechświata takiego, jakim znamy go dzisiaj.
Kwazary to rodzaj galaktyki aktywnej. Mają one olbrzymią jasność, a w ich centrum znajduje się supermasywna czarna dziura. Wpadający w nią gaz powoduje, że kwazar świeci tak jasno, iż przyćmiewa wszystkie gwiazdy w galaktyce.
Teleskop Webba badał kwazar SDSS J165202.64+172852.3 odległy od nas o 11,5 miliarda lat świetlnych. Ze względu na przesunięcie ku czerwieni, zjawisko polegające na tym, iż im bardziej odległe źródło, tym większą długość fali ma docierające z niego światło, kwazar ten jest czerwony. To zaś powoduje, że Webb, wyspecjalizowany w obserwowaniu światła podczerwonego, jest świetnym instrumentem do jego obserwacji.
Nasz kwazar to jedna z najpotężniejszych znanych nam aktywnych galaktyk znajdujących się w tak dużej odległości. Astronomowie od dawna spekulowali, że potężna emisja z kwazaru może wywoływać zjawisko zwane „galaktycznym wiatrem”, który wypycha gaz z galaktyki macierzystej i może w znaczącym stopniu wpływać na formowanie się w niej gwiazd. Naukowcy, którzy już wcześniej obserwowali SDSS J165202.64+172852.3 za pomocą Hubble'a i innych teleskopów spekulowali, że potężna emisja może być sygnałem, że galaktyka ta łączy się z inną, której nie można dostrzec.
Teraz jednak dysponujemy Teleskopem Webba. Grupa naukowców wykorzystała spektrograf NIRSpec, który jest w stanie zebrać dane z całego pola widzenia teleskopu i obserwowac nie tylko kwazar, ale całą jego galaktykę macierzystą oraz jej otoczenie. Uczeni dostrzegli coś, czego się nie spodziewali. Wokół kwazaru krążą co najmniej 3 inne galaktyki, a dzięki możliwościom Webba udało się zbadać ruch całego otaczającego materiału, co pozwoliło stwierdzić, że kwazar jest centrum formującej się gromady galaktyk.
Znamy jedynie kilka protogromad galaktyk z tak wczesnego czasu po powstaniu wszechświata. Bardzo trudno jest je znaleźć, gdyż niewiele gromad mogło się uformować w tak krótkim czasie po Wielkim Wybuchu, mówi główna autorka badań, doktor Dominika Wylezalek z Uniwersytetu w Heidelbergu.
Astronomowie przypuszczają, że jeszcze nie dostrzegli wszystkiego. Archiwalne dane z Hubble'a sugerują, że galaktyk wokół kwazaru może być więcej. Nasze wstępne dane wskazują na silne interakcje pomiędzy sąsiadującymi galaktykami, dodaje Andrey Vayner z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa.
Trzy potwierdzone galaktyki krążą wokół siebie z bardzo dużą prędkością, co wskazuje, że znajduje się tam dużo masy. Biorąc pod uwagę odległości pomiędzy nimi a kwazarem można przypuszczać, że to jeden z najbardziej gęstych obszarów we wczesnym wszechświecie.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
NASA i SpaceX podpisały umowę, na podstawie którego zobowiązały się do opracowania studium wykonalności wprowadzenia Teleskopu Hubble'a na wyższą orbitę. Umieszczenie tam zasłużonego instrumentu wydłużyłoby jego czas pracy o wiele lat. Studium ma rozważyć wykorzystanie pojazdu SpaceX Dragon do zmiany orbity Hubble'a. Założono, że strona rządowa nie będzie ponosiła w związku z tym żadnych kosztów. NASA chce lepiej zrozumieć komercyjne aspekty takich działań, a SpaceX – kwestie techniczne związane z serwisowaniem urządzeń w przestrzeni kosmicznej. Co istotne, SpaceX nie ma wyłączności, więc inne firmy mogą zwracać się do NASA z własnymi propozycjami.
Przyjęto, że opracowanie planów potrwa pół roku. W tym czasie eksperci NASA i SpaceX, na podstawie danych technicznych Hubble'a i Dragona rozważą, czy możliwe byłoby bezpieczne zadokowanie kapsuły do teleskopu i przesunięcie go na inną orbitę.
Hubble i Dragon będą modelami testowymi studium, jednak przynajmniej część płynących z niego wniosków może posłużyć do podobnych działań z wykorzystaniem innych pojazdów i urządzeń znajdujących się na niskiej orbicie okołoziemskiej.
Teleskop Hubble'a pracuje od 1990 roku. To jedyny teleskop kosmiczny zbudowany z misją o prowadzeniu misji serwisowych. Dotychczas odbyło się do niego 5 takich misji. Jednak Teleskop projektowano tak, by można było przeprowadzać misje za pomocą promów kosmicznych. Program promów został dawno zakończony i obecnie nie ma planów prowadzenia kolejnych misji. Tym bardziej, że czas Hubble'a się kończy. Zasłużone urządzenie pracuje wyjątkowo długo. Obecnie przewiduje się, że teleskop zostanie poddany deorbitacji pomiędzy rokiem 2030 a 2040. NASA chce, by działał on najdłużej, jak to możliwe. Tym bardziej, że nowe teleskopy kosmiczne, jak Teleskop Webba, nie mają go zastąpić, a już przed laty przewidywano, że tandem Webb-Hubble da nowe możliwości obserwowania kosmosu.
Jeśli udałoby się przesunąć Hubble'a na wyższą orbitę, NASA i SpaceX zyskałyby nowe dane i doświadczenie dotyczące tego typu misji, a przy okazji udałoby się wydłużyć czas pracy ważnego instrumentu naukowego.
« powrót do artykułu
-
-
Recently Browsing 0 members
No registered users viewing this page.