Po čemu se teleskop James Webb razlikuje od Hubblea
Teleskop James Webb (JWST) i svemirski teleskop Hubble (HST) su dva najvažnija svemirska instrumenta koja su ljudi ikada izgradili u historiji astronomije. Oba su dizajnirana da pomognu naučnicima da bolje razumiju svemir, ali to čine na vrlo različite načine. Pogledajmo kako se ova dva teleskopa razlikuju jedan od drugog u pogledu dizajna, tehnologije, naučnih ciljeva i dostignuća.
1. Dizajn i veličina
Jedna od glavnih razlika između JWST-a i HST-a je njihov dizajn i veličina. Hubble je dug otprilike 13,3 metra, a primarni promjer ogledala mu je 2,4 metra. U tom smislu, Hubble teleskop , lansiran 1990. godine, relativno je manji od James Webb teleskopa, koji ima primarni promjer ogledala od 6,5 metara. Veća veličina ogledala na JWST-u omogućava teleskopu da prikupi više svjetlosti, što mu omogućava da vidi slabije i udaljenije objekte.
Osim toga, JWST je dizajniran s primarnim ogledalom sastavljenim od 18 sklopivih heksagonalnih segmenata, što omogućava lansiranje teleskopa u kompaktnijem obliku, a zatim i instaliranje u svemiru . U međuvremenu, Hubbleov dizajn je konvencionalniji s jednim, fiksnim ogledalom.
2. Spektar posmatranja
Hubble je multispektralni teleskop koji može vidjeti u vidljivom, ultraljubičastom i malom dijelu infracrvenog spektra. To omogućava Hubbleu da posmatra zvijezde , galaksije i magline u nevjerovatnim detaljima na ovim talasnim dužinama.
S druge strane, James Webb je posebno dizajniran za posmatranje svemira u infracrvenom spektru. Ovo je ključna razlika koja omogućava JWST-u da vidi kroz kosmičku prašinu koja često blokira vid u spektru vidljive svjetlosti. Budući da su infracrvene talasne dužine duže od vidljive svjetlosti, JWST može posmatrati vrlo udaljene i vrlo drevne objekte čija je svjetlost rastegnuta širenjem svemira (crveni pomak).
3. Položaj i orbita
Hubble kruži oko Zemlje na visini od oko 547 kilometara, završavajući jednu orbitu svakih 97 minuta. Ova lokacija omogućava astronautima da obavljaju misije održavanja u NASA-inim svemirskim letjelicama. Do danas je Hubble prošao pet misija održavanja, od kojih je posljednja bila 2009. godine.
Nasuprot tome, JWST će raditi u tački L2, koja se nalazi oko 1,5 miliona kilometara od Zemlje, u suprotnom smjeru od Sunca. Ova lokacija je jedna od Lagrangeovih tačaka, gdje su gravitacijske sile Zemlje i Sunca i centrifugalna sila teleskopa uravnotežene, što omogućava JWST-u da održi relativno stabilan položaj bez upotrebe mnogo goriva. Zbog toga su misije održavanja nemoguće, tako da JWST mora biti dizajniran za visoku izdržljivost.
4. Naučni ciljevi
Dva teleskopa imaju različite naučne ciljeve. Dok je Hubble od svog lansiranja napravio mnoga važna otkrića, poput procjene starosti svemira i otkrića da se svemir brzo širi, JWST je dizajniran sa specifičnijim fokusom.
Očekuje se da će JWST odgovoriti na fundamentalna pitanja o porijeklu i evoluciji galaksija, zvijezda i planetarnih sistema. Teleskop je dizajniran za posmatranje nekih od prvih zvijezda i galaksija koje su nastale nakon Velikog praska , proučavanje procesa formiranja zvijezda i planeta i ispitivanje atmosfera egzoplaneta u potrazi za znacima života.
Još jedan važan cilj je proučavanje supermasivnih crnih rupa koje postoje u središtu mnogih galaksija, na koji način JWST može pomoći u razumijevanju uloge crnih rupa u evoluciji galaksija.
5. Tehnologija i inovacije
James Webb je prepun inovativnih tehnologija koje se ne nalaze na Hubbleu. Jedna od najupečatljivijih je njegov masivni petoslojni štitnik od sunca, dizajniran da zaštiti instrumente od Sunčeve topline i svjetlosti, osiguravajući da temperature ostanu izuzetno niske za optimalna infracrvena posmatranja. Ovaj sloj omogućava teleskopu James Webb da ostane na temperaturi od oko -233 stepena Celzijusa.
Druge tehnologije uključuju visoko reflektirajuća ogledala obložena zlatom i sofisticirane optičke instrumente dizajnirane za rad u širokom rasponu infracrvenih valnih duljina. Koncept automatiziranog lansiranja i montaže u svemiru također predstavlja značajan tehnički izazov i dostignuće.
6. Uticaj na društvo i globalnu saradnju
I Hubble i JWST rezultat su međunarodne saradnje u koju su uključene brojne zemlje, organizacije i pojedinci. Hubble je NASA-in projekat uz doprinos Evropske svemirske agencije (ESA) i Kanadske nacionalne svemirske agencije (CSA).
JWST je, s druge strane, zajednički projekat NASA-e, ESA-e i CSA-e. Međutim, JWST uključuje više međunarodne saradnje u smislu razvoja tehnologije i naučnih instrumenata. Šira globalna uključenost JWST-a signalizira rastući značaj međunarodne saradnje u nauci i tehnologiji.
7. Postignuća i uticaj
Od svog lansiranja, Hubble je omogućio više od milion astronomskih posmatranja. Ikonične slike poput "Stubova stvaranja" u Orlovoj maglini ili dubokih pogleda na galaksiju Andromeda promijenile su način na koji gledamo na svemir . Hubbleova otkrića su ovjekovječena u više od 15.000 objavljenih naučnih radova, što ga čini jednim od najproduktivnijih naučnih instrumenata u historiji.
Očekuje se da će JWST postići slična, ako ne i veća, dostignuća s obzirom na svoju novu tehnologiju. Uprkos nedavnom lansiranju, očekivanja u vezi s potencijalnim naučnim otkrićima JWST-a su velika. Naučnici se nadaju da će JWST pružiti nove uvide u rano formiranje galaksija, evoluciju egzoplaneta i detalje o složenim procesima formiranja zvijezda.
Zaključak
Iako su Hubble i James Webb dizajnirani za različite svrhe, oni se na mnogo načina nadopunjuju. Hubble je otkrio mnoge misterije svemira i pružio čvrstu osnovu za buduća istraživanja koja će JWST provoditi. Sa naprednijim i specifičnijim mogućnostima, očekuje se da će JWST otkriti još više neriješenih tajni svemira.
Međunarodna saradnja i integracija najsavremenije tehnologije čine JWST jednim od najambicioznijih i najizazovnijih naučnih projekata ikada preduzetih. To je značajna prekretnica u putu čovječanstva da shvati svoje mjesto u svemiru.
