Именно за разбор этой новости проголосовало большинство за прошедшую неделю. Оно и понятно, запуск этого телескопа мы ждали даже дольше, чем модуля «Наука» — долгих 25 лет.
Немного о сложности конструкции
Самым уникальным элементом этой космической обсерватории является составное зеркало, покрытое золотом. При площади в 27 квадратных метров, оно в 6 раз больше, чем монолитное зеркало телескопа имени «Хаббла», но при этом на треть легче — 625 килограммов. Это всё благодаря тому, что зеркало не стеклянное, а бериллиевое. Этот материал не только легче, но обладает более низким коэффициентом теплового расширения по сравнению со стеклом. Помимо этого зеркало из бериллия способно выдержать активную бомбардировку микрометеоритами.
Золотом зеркала покрыли, так как это оно лучше отражает инфракрасное излучение и длинноволновую часть оптического излучения. Толщина золотого покрытия составляет всего сто нанометров. В итоге, на всё зеркало ушло 48,25 грамма чистого золота. Поверх золотого покрытия нанесён тонкий слой аморфного диоксида кремния для защиты от царапин.
Почему зеркало составное?
Тут всё максимально просто. Будучи монолитным, оно просто не поместилось бы под обтекатель ракеты-носителя.
О защитном экране
Пятислойный экран размером с теннисный корт будет защищать оптическую систему и научные приборы от излучений Солнца, Земли и Луны. Дело в том, что рабочая температура «Джеймса Уэбба» меньше 50 кельвин.
Каждый слой из каптона покрыт тонким слоем алюминия, а два слоя, обращенные к Солнцу, дополнительно покрыты легированным кремнием. Теплоизоляция усиливается, благодаря вакууму между слоями. В итоге, согласно результатам моделирования, максимальная температура первого слоя будет 383 кельвин, а минимальная температура последнего слоя составит всего 36 кельвин.
Каких открытий ждут от этого телескопа учёные?
Во-первых, с помощью «Джеймса Уэбба» мы сможем по-настоящему заглянуть в прошлое, и увидеть образование первых во Вселенной звёзд, которое началось через 100–250 миллионов лет после Большого взрыва, а также первые звезды и галактики. Само собой, таким образом будут проверены многие существующие физические гипотезы и теории.
Во-вторых, учёные смогут уточнить процессы формирования звёзд и их планетных систем. Всё сегодняшние модели крайне неточны.
В-третьих, с помощью этого телескопа появится возможность прямой регистрации излучения экзопланет размером с Юпитер у ближайших к нам звёзд. Более того, чувствительность телескопа позволит определять даже примерный состав атмосфер более мелких землеподобных планет (их он сможет обнаруживать транзитным методом) так, что можно будет оценить их потенциальную обитаемость.
Это далеко не всё. С помощью телескопа будут наблюдать и за различными планетами и объектами Солнечной системы, и за гравитационными линзами, и за сверхновыми, и ещё много за чем. Уже сегодня список первых целей содержит 286 заявок, которые займут около шести тысяч часов наблюдательного времени телескопа.
Ещё я бы отдельно отметил тот факт, что телескоп имени «Джеймса Уэбба» является преемником, а не заменой «Хаббла». Во-первых, Вселенную он будет изучать в инфракрасном диапазоне волн, а не в оптической и ультрафиолетовой части спектра, как «Хаббл». Во-вторых, учёные рассчитывают, что обе обсерватории смогут поработать в тандеме хотя бы пару лет, несмотря на то, что «Хаббл» уже явно готов выйти из строя.
Кстати, вот здесь вы можете наблюдать в режиме реального времени, где телескоп находится и на каком этапе развёртывания.
Как жаль, что первых данных ждать не менее полугода, но я о них расскажу сразу же, так что подписывайтесь на S&F, чтобы не пропустить, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.