телескоп джеймс уэбб сравнение

Просто напоминание, что до запуска осталось 11 дней и 21 час

Запуск космического телескопа имени Джеймса Уэбба состоится 22 декабря в 16:20 мск с космодрома Куру на ракете Ариан-5.

Если не перенесут, тьфу-тьфу.

Запуск космического телескопа имени Джеймса Уэбба

Телескоп «Джеймс Уэбб» откалиброван и готов приступить к наблюдениям

По первым фотографиям видно его значительное превосходство над инфракрасными телескопами предыдущих поколений.

Команда обсерватории «Джеймс Уэбб» рассказала о текущем статусе миссии. Как уже ранее сообщалось, была завершена калибровка зеркал телескопа, а также четырех научных инструментов. Теперь начата процедура ввода в эксплуатацию обсерватории. Она займет до двух месяцев и завершится публикацией снимков и исследований, проведенных всеми четырьмя инструментами, что позволит показать возможности этих приборов. Каждый из них может работать в различных режимах, они могут комбинироваться. Поэтому команде нужно протестировать 17 разных конфигурация работы инструментов, прежде чем телескоп можно будет считать введенным в эксплуатацию.

«Производительность телескопа лучше, чем мы ожидали, - сказал Майкл МакЭлвейн, ученый проекта «Джеймс Уэбб» в Центре космических полетов имени Годдарда NASA. – Можно сказать, что оптика настроена идеально. Нет никаких дополнительных настроек, которые могли бы улучшить получаемый сигнал при имеющейся конструкции. То есть зеркала были установлены с большей точностью, чем было заложено в проект с учетом погрешности. Минимизация ошибки позволяет улучшить чувствительность и разрешающую способность инструментов. Я бы назвал наш нынешний статус финишной прямой. Было запланировано всего около тысячи шагов и действий для всего ввода в эксплуатацию, осталось завершить около 200 из них. Мы завершим эту процедуру уже выпущенными первыми данными, которые покажут возможности телескопа. У нас есть список разных объектов, за которыми «Уэбб» проведет наблюдения до официального начала научных операций. Но список может корректироваться. Да и мы хотели бы, чтобы это было некоторым сюрпризом».

Представление о том, насколько более качественные снимки можно будет получать с помощью «Уэбба», дает сравнение фотографий в инфракрасном диапазоне одного и того же участка галактики Большое Магелланово облако, сделанных телескопами «Спитцер» и «Уэбб». Ныне завершивший работу «Спитцер» был основной инфракрасной космической обсерваторией. Но сделанные инструментом «Уэбба» MIRI фотографии уже показывают гораздо большую детализацию. В частности, можно рассмотреть облака углеводородов в межзвездном пространстве.

Источник

Солнцезащитный щит Уэбба полностью разложен и натянут. Все пять слоев

Только что завершилась последняя стадия натяжения солнечного щита Джеймса Уэбба. Это была наиболее "ошибкоемкая" часть подготовки телескопа к работе. Примерно девяносто процентов того, что могло пойти не так, прошло удачно. 

Пока все идет безупречно, начиная с самого запуска. Более того, офигенная точность запуска позволила сэкономить горючее телескопа, необходимое для корректировки орбиты, и теперь он должен прослужить намного дольше предполагавшихся десяти лет.

Следующий шаг - раскрытие вторичного зеркала, потом - главного и его точная настройка.

Раз сейчас так популярны сравнения фото Уэбба и Хаббла

Ракета Arian-5 на стартовом столе

Запуск завтра в 19:20 мск. 

Космический телескоп Джеймса Уэбба завершил комплексное тестирование систем.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/nasa-s-james-webb-space-telescope-completes-comprehensive-systems-test

Телескоп Джеймса Уэбба был собран в свою финальную форму, и команды тестировщиков воспользовались возможностью провести критическую проверку электроники и программного обеспечения обсерватории как цельного, полностью собранного прибора.

Это была первая полная оценка работоспособности систем, проведенная на собранной обсерватории, и одно из последних приготовлений перед запуском. Подобные оценки проводились и ранее, но тогда использовались симуляции для ввода данных о еще неподключенных частях космического аппарата. Теперь, когда Уэбб полностью готов, симуляции и симуляторы больше не нужны, и инженеры могут напрямую проверять работу софта и железа.

Уэбб - самый большой и самый сложный космический телескоп, когда либо построенный. Он состоит из множества компонентов, которые должны работать сообща для успеха миссии. Тестирования, подобные этому, нужны, чтобы убедиться, что все компоненты работают именно так, как задумано.

Важность тестирования софта невозможно переоценить. Отдельные элементы кода должны быть проверены после написания, потом перепроверены - когда их объединяют в бОльшие программные компоненты. Тесты запускаются каждый раз, когда фиксится баг или добавляется фича, чтобы убедиться, что изменения не вызывают неожиданного и нежелательного поведения систем. Чтобы завершить все тесты, персонал работал беспрерывно по 24 часа в сутки 15 дней подряд. Было выполнено 1070 скриптов и 1370 процедур.

Финальная серия тестов должна определить готовность Уэбба к запуску. Через несколько месяцев, после того, как будут завершены последние акустические и вибрационные тесты, имитирующие условия запуска, комплексное тестирование систем будет проведено еще раз, и инженеры сравнят результаты до и после, и они должны совпасть.

Новую дату запуска должны назначить позднее в июле. Ранее запуск был назначен на март 2021.

PS Как же он хорош!

Webb’s First Deep Field

НАСА представили первое фото космического телескопа Джеймс Уэбб. На нем представлен галактический кластер SMACS 0723. Фото занимает площадь неба примерно равную песчинке на расстоянии вытянутой руки. 

На другой планете впервые нашли признаки вещества, которое на Земле вырабатывают водоросли

Наблюдения за экзопланетой в ста с лишним световых лет от нас позволили выявить в ее атмосфере газы, которые могут указывать на поверхностный водный океан. Еще там нашли признаки органического соединения, которое на Земле выделяют только живые организмы.

Экзопланета K2-18 b в представлении художника

В 2015 году на орбите звезды красного карлика K2-18 в созвездии Льва космический телескоп NASA «Кеплер» обнаружил экзопланету, которую обозначили как K2-18 b. Расстояние от нее до Земли — 120 световых лет, а само открытие было сделано с помощью транзитного метода. Он основан на обнаружении падения светимости звезды во время прохождения планеты перед диском родительского светила.

Дальнейшие наблюдения за K2-18 b, проведенные космическими телескопами «Спитцер» и «Хаббл», показали, что экзопланета в 8,6 раза массивнее Земли, а ее радиус в 2,6 раза больше земного. В ее атмосфере много водяного пара, есть водород и гелий.

Помимо этого, выяснилось, что K2-18 b вращается в так называемой зоне обитаемости — на таком расстоянии от родительской звезды, на котором планета получает необходимое количество тепла, чтобы вода на ее поверхности не превращалась в лед, а существовала в жидком состоянии.

Размер обитаемой зоны, уровень радиации, частота вспышек и продолжительность жизни звезд разного типа: красных (сверху), оранжевых (в центре) и желтых (снизу) карликов

Размер обитаемой зоны для разных типов звёзд

Иными словами, K2-18 b оказалась «суперземлей» — миром, масса которого превышает массу Земли, но меньше массы Нептуна, обладающим гелиево-водородной атмосферой с водными облаками и находящимся в «зоне обитаемости». В 2020 году ученые предположили, что на поверхности экзопланеты находится водный океан, кроме того, она может быть пригодна для поддержания жизни земного типа.

Чтобы оценить вероятность такого сценария, необходимо глубже исследовать состав атмосферы K2-18 b, ведь по наличию определенных газов можно понять, какие условия там существуют. Проблема в том, что подобные экзопланеты довольно сложно изучать, их буквально затмевает свет гораздо более крупных родительских звезд. Для детального анализа подходят лишь немногие методы исследования экзопланет, к тому же для полноты картины наблюдения важно проводить более чувствительными приборами с высокой разрешающей способностью.

К счастью, такие инструменты у людей имеются — самый большой и мощный космический телескоп в истории человечества «Джеймс Уэбб». Группа астрономов из Кембриджского университета (Великобритания) задействовала эту орбитальную обсерваторию, чтобы проанализировать свет родительского светила экзопланеты K2-18 b, проходящий через ее атмосферу, и определить наличие газов. Во время прохождения экзопланеты на фоне диска звезды свет последней проникает в верхние слои атмосферы экзопланеты, поэтому, изучая спектр этого света, можно выявить химические элементы, которые присутствуют в атмосфере космического тела. Результаты работы британские астрономы готовят к публикации в The Astrophysical Journal Letters, сейчас с ними можно ознакомиться на сайте ESA.

Данные, полученные телескопом «Уэбба», показали, что в атмосфере K2-18 b присутствуют углекислый газ (CO2), метан (CH4) и углерод (С). Наличие метана и углекислого газа в атмосфере экзопланеты, как предположили исследователи, подтверждает гипотезу о том, что под гелиево-водородной газовой оболочкой K2-18 b находится жидкий океан.

Метан легко разрушается под воздействием ультрафиолета, поэтому для поддержания его уровня в атмосфере необходимы постоянные источники. На Земле основные природные источники метана — озера, океаны, болота и живые организмы.

Спектры K2-18 b, полученные с помощью приборов «Уэбба» NIRISS (устройство формирования изображения в ближнем инфракрасном диапазоне и бесщелевой спектрограф) и NIRSpec (спектрограф ближнего инфракрасного диапазона). В атмосфере экзопланеты выявлено наличие метана, углекислого газа, а также признаки молекул диметилсульфида

Также телескоп обнаружил в атмосфере K2-18 b признаки молекулы органического соединения диметилсульфида (CH3SCH3). На нашей планете это продукт жизнедеятельности бактерий, еще его выделяют микроскопические водоросли, то есть на Земле диметилсульфид в скольких-нибудь заметных количествах производят только живые организмы.

«Результаты нашего исследования стали возможны благодаря беспрецедентной чувствительности "Уэбба", телескоп помог обнаружить спектральные особенности K2-18 b всего за два прохождения экзопланеты на фоне диска родительской звезды. Для сравнения, одно наблюдение транзита с "Уэбба" обеспечило точность, сопоставимую с восемью наблюдениями транзита с "Хаббла", проведенными в течение нескольких лет и в относительно узком диапазоне длин волн», — объяснил один из авторов исследования Субхаджит Саркар.

Ученые пока не делают поспешных выводов о том, что K2-18 b может быть пригодна для жизни земного типа. Они подчеркнули, что для подтверждения этой гипотезы нужны дальнейшие наблюдения, которые позволят точнее определить концентрацию диметилсульфида в атмосфере экзопланеты.

В будущих исследованиях британские астрономы планируют использовать спектрометр «Джеймса Уэбба» MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона), который, как надеются ученые, подтвердит их выводы и поможет измерить концентрацию газов в атмосфере, что еще больше прояснит, какие условия существуют на K2-18 b.

Стоит отметить, что хотя экзопланета находится в «зоне обитаемости» и, как теперь стало известно, в ее атмосфере содержатся молекулы метана, углекислого газа и углерода, это не означает, что на K2-18 b может быть пригодная для жизни обстановка. Большой размер экзопланеты (радиус в 2,6 раза больше земного) говорит о том, что значимую часть ее «внутренностей» может занимать мантия изо льда, как на Нептуне. С другой стороны, если там на поверхности плещется жидкий океан, он может быть слишком горячим, чтобы поддерживать жизнь.

Статья спизжена отсюда