Primul telescop din lume, realizat în 1608 de producătorul de ochelari olandezi Hans Lippersheya dus la tehnologii uimitoare care să revoluționeze ulterior înțelegerea noastră despre univers. În timp ce telescopul său a folosit lentile simple pentru a mări obiecte la aproximativ trei ori dimensiunea lor, mai târziu oamenii de știință au construit pe acest concept pentru a privi în adâncurile spațiului exterior.
Dar unele telescoape sunt mai puternice decât altele, permițându -ne să observăm stele și galaxii îndepărtate și permițând cercetătorilor să studieze fenomene extreme precum găuri negre şi Inele Einstein. Deci, care este cel mai puternic telescop și cât de departe poate vedea în spațiu?
Răspunsul nu este surprinzător pentru nimeni familiarizat cu titlurile de astăzi: cel mai puternic telescop este în prezent James Webb Space Telescop (Jwst), care a fost lansat în decembrie 2021 pentru a detecta infraroşu și lungimi de undă cu infraroșu aproape sau lungimi de undă pe spectrul electromagnetic care sunt invizibile pentru oameni, dar pot fi simțite ca căldură. Predecesorul și vărul său, Telescopul spațial Hubblea fost conceput în primul rând pentru a detecta Lumina cu spectru vizibil și lumină ultravioletă, o lungime de undă care este adesea emis de stele tinere.
În spațiu, multe obiecte nu produc sau nu reflectă suficientă lumină cu spectru vizibil pentru a vedea cu ochiul liber sau pentru a detecta de departe. Cu toate acestea, lumina infraroșu se întinde atât de mult, încât este mai ușor de detectat de la distanțe vaste. Lungimile lungi de undă au chiar beneficiul piercing prin nori de praffăcându -i deosebit de convingători pentru astronomi care speră să privească în adâncurile cele mai profunde ale universului.
Chiar și cel mai puternic Vera C. Rubin Telescoprecent activată în Chile, nu poate vedea acest lucru în spațiu, deoarece trebuie să se confrunte cu obstrucții anomale, cum ar fi praful.
Când univers a început, a fost condensat într -o mash fierbinte de particule (protoni, neutroni și electroni). Pe măsură ce universul s -a extins și s -a răcit, primele stele și galaxii au început să se coaguleze. Cele mai timpurii dintre acestea pe care le putem vedea sunt în jur 13,7 miliarde de anicare este doar puțin peste o sută de milioane ani după Big Bang.
Înrudite: Câte galaxii orbitează calea lăptoasă?
„Telescopul spațial James Webb s -a dovedit capabil să vadă 98% din drumul de întoarcere la Big bang, Peter Jakobsena declarat un profesor afiliat de astrofizică la Universitatea din Copenhaga din Danemarca, a declarat Live Science într -un e -mail. “Aceasta depășește speranțele și așteptările celor mai mulți dintre noi implicați în planificarea timpurie a telescopului spațial James Webb.”
Cum vede JWST până acum?
O mare parte din puterea din spatele JWST provine din oglinda sa primară mare, Carol Christiana spus un astrofizician la Institutul de Știință Telescop Space din Baltimore, Live Science prin e -mail.
Măsurile primare ale oglinzii JWST 21,3 picioare (6,5 metri) în diametru, oferindu -i o suprafață totală de colectare de peste 270 de metri pătrați (25 m pătrat). În schimb, oglinda principală a lui Hubble are un diametru de 2,4 m (2,4 m) și are o suprafață de colectare de aproape 50 de metri pătrați (pătrat m). Cu toate acestea, ambele telescoape pot vedea miliarde de ani-lumină departe pentru că sunt în spațiu, dincolo de ceața obscentă a atmosferei Pământului.
Cu toate acestea, JWST este echipat și cu detectoare de lumină infraroșie Situat pentru a absorbi lumina redirecționată din oglinzile sale mari care îl ajută să identifice lumina îndepărtată pe care Hubble nu o poate vedea.
Între timp, atmosfera Pământului creează probleme unice pentru telescoapele terestre. Aceste probleme variază de la poluarea ușoară la „turbulența atmosferică”, care este mișcarea aleatorie a aerului. Astfel de factori pot estompa și denatura imaginile și pot limita capacitatea unui telescop de a vedea profund în spațiu. Pe de altă parte, spațiul este mai întunecat și lipsit de aceste probleme, astfel încât multe dintre cele mai puternice telescoape ale noastre sunt așezate cu mult dincolo de atmosfera Pământului.
În cazul lui James Webb, telescopul se află la un punct de vedere la aproape 1 milion de mile (1,5 milioane de kilometri) de Pământ într -un punct Lagrange sau un punct care are doar echilibrul gravitațional potrivit pentru ca sateliții să rămână stabil pe orbită.
Cât de departe poate vedea telescopul spațial James Webb?
Când ne uităm la cerul nopții, suntem în esență Privind înapoi în timp. Lumina călătorește 299.792.458 metri pe secundă (186.282 mile pe secundă), ceea ce înseamnă că lumina care ne ajunge de la obiecte îndepărtate în spațiu este mai vechi decât atunci când a fost emis. Ia lumină de la soarele nostru 43,2 minute pentru a ajunge la Jupiter, dar doar 8 minute pentru a ajunge la Pământ. Distanța până la adâncimile exterioare ale cosmosului este mult mai departe, ceea ce complică calculele. Măsurarea cât de departe poate vedea un telescop în spațiu nu este un proces simplu, a spus Jakobsen.
Două obstacole astronomi trebuie să țină cont în mod regulat de expansiunea universului și a finitului viteza luminiia spus el. Astronomii ocolesc aceste complicații prin măsurarea redshift -ului corpurilor cerești îndepărtate.
Redshift este ceea ce vedem pe măsură ce corpurile cerești accelerează din ce în ce mai departe de noi. Pe măsură ce universul se extinde, lumina emisă de obiecte îndepărtate se întinde pe lungimi de undă mai lungi și „roșii”. Cu cât se deplasează lumina mai departe și mai lungă, cu atât devine mai mare redshift -ul.
În prezent, unul dintre cei mai cunoscuți concurenți Redshift este Galaxy Jades-GS-Z14-0A spus Jakobsen. Redshift -ul său îl pune la aproximativ 290 de milioane de ani după Big Bang.
Un alt concurent, care nu a fost încă publicat într-un jurnal revizuit de la egal la egal, este Galaxy Mom-Z14care a fost datată la doar 280 de milioane de ani după Big Bang. Redshift-ul său a fost de 14,44-mai mare decât redshift-ul Jades-GS-Z14-0, care este 14,18.
Un studiu a analizat un set de galaxii deosebit de mari și îndepărtate detectate de JWST și a descoperit că ar putea fi mai vechi decât sugerează modelele actuale ale universului nostru.
JWST a dovedit că poate merge mai adânc în spațiu decât Hubble, ceea ce a văzut doar până acum ca 13,4 miliarde de ani.
În timp ce JWST este în prezent campionul în privirea adâncă în trecutul nostru cosmic, rivalii sunt la orizont. China construiește un telescop spațialnumit Telescopul Stației Spațiale China, care folosește tehnologie care îi va permite să capteze mai multe frecvențe ușoare decât JWST, permițându -i să retragă informații mai mari din cosmos.