Kerusakan yang tidak dapat diperbaiki pada batuan luar angkasa tidak akan menghentikan Teleskop Webb untuk melampaui harapan

Ya, sebuah partikel kecil berbatu bertabrakan dengan Teleskop Webb. Tidak, misinya hampir gagal.

Anda mungkin telah membaca berita utama menyesatkan yang menyatakan bahwa Teleskop Luar Angkasa James Webb Observatorium paling kuat yang pernah dibangun telah menyebabkan beberapa kerusakan permanen. Ini adalah pemetik ceri kecil dari a Laporan 55 halaman baru Menjelaskan kinerja ilmiah instrumen yang sangat baik selama enam bulan terakhir, saat para insinyur menyiapkan dan mengujinya Kemampuan melihat kosmik yang belum pernah ada sebelumnya.

Teleskop Webb, secara umum, dalam kondisi baik. Inilah yang harus Anda ketahui tentang keadaan observatorium yang akan merevolusi pemahaman kita tentang alam semesta.

Apa yang para ilmuwan simpulkan tentang keadaan teleskop Webb?

NASA Dan mitra kolaborasinya, Badan Antariksa Kanada dan Badan Antariksa Eropa, menyimpulkan bahwa Webb—bahkan setelah meteorit mikro yang dipercepat (seringkali berupa partikel kecil berbatu seukuran debu) menghantam dan menyebabkan “perubahan signifikan yang tidak dapat diubah” ke salah satu cermin heksagonal berlapis emas 18 karat teleskop – “sepenuhnya mampu mencapai penemuan yang untuk itu ia dibangun.”

Yang terpenting, mereka mengharapkan Webb Di atas ekspektasi. “Selain itu, di hampir semua bidang, kinerja ilmiah JWST lebih baik dari yang diharapkan,” tulis para ilmuwan Webb.

“Kinerja ilmiah JWST lebih baik dari yang diharapkan.”

Mengapa web diharapkan melebihi pencapaian? Cerminnya lebih bersih daripada yang diperlukan untuk mencapai tujuan ilmiahnya yang luhur. sistem bimbingannya, yang mengunci dan melacak target, lebih baik dari yang dibutuhkan. dan kinerjanya secara keseluruhan dalam Tampilkan hal-hal dengan jelas Lebih baik dari persyaratan.

Dan jika itu bukan berita yang cukup baik, para ilmuwan Webb telah menyimpulkan bahwa bahan bakarnya terbatas untuk membantu menjalankan misi untuk 20 tahun. (Teleskop menggunakan lebih sedikit bahan bakar dari yang direncanakan untuk Mencapai lokasinya sekitar satu juta mil dari BumiAwalnya, NASA berharap instrumen itu akan bertahan selama lima tahun, dan agensi awalnya senang mengetahui itu akan bekerja dengannya Motif yang cocok untuk lebih dari 10 tahun.

Dengan Teleskop Webb dalam performa puncak, para astronom berencana untuk:

• Lihatlah bintang dan galaksi yang terbentuk lebih dari 13 miliar tahun yang lalu, hanya beberapa ratus juta tahun setelah Big Bang. “Kita akan melihat bintang dan galaksi pertama yang pernah terbentuk,” kata Jan Creighton, astronom dan direktur planetarium Manfred Olson di University of Wisconsin-Milwaukee, kepada Mashable tahun lalu.

• Lihatlah alam semesta dalam cahaya inframerah, yang memungkinkan kita melihat lebih banyak alam semesta. Inframerah lebih lama panjang gelombang daripada cahaya tampak, sehingga gelombang cahaya meluncur lebih efisien melalui awan kosmik; Cahaya sering tidak bertabrakan dengan partikel padat ini dan tersebar. Pada akhirnya, penglihatan inframerah Webb dapat menembus tempat-tempat yang tidak dapat dijangkau oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble yang legendaris.

• Lihatlah exoplanet yang jauh: teleskop web Bawa peralatan khusus yang disebut spektrometer, akan merevolusi pemahaman kita tentang dunia yang jauh ini. Instrumen dapat menguraikan molekul (seperti air, karbon dioksida, dan metana) yang ditemukan di atmosfer planet ekstrasurya yang jauh – apakah itu raksasa gas atau dunia berbatu yang lebih kecil. Webb akan mencari exoplanet di Bima Sakti. Siapa yang tahu apa yang akan kita temukan??

Tweet mungkin telah dihapus
(Buka di tab baru)

Seberapa buruk Webb?

Seperti yang Anda baca di atas, teleskop umumnya dalam kondisi baik.

Selama enam bulan terakhir, para ilmuwan telah menyiapkan teleskop senilai $ 10 miliar untuk operasi ilmiah yang telah lama ditunggu-tunggu, para peneliti telah menemukan enam dampak dari meteorit mikro. Bahkan, mereka mengharapkan satu infeksi setiap bulan. Laporan itu menunjukkan bahwa “pesawat ruang angkasa apa pun pasti akan menghadapi meteorit mikro.” Dari enam serangan, lima memiliki efek minimal.

Namun dampak yang terjadi antara 22 dan 24 Mei cukup kuat untuk menyebabkan, seperti disebutkan di atas, “perubahan signifikan yang tidak dapat diubah” di salah satu dari 18 segmen cermin heksagonal Webb (bagian C3). Untungnya, cermin observatorium – yang mengumpulkan cahaya redup dari alam semesta yang sangat jauh – sangat besar dengan ketinggian lebih dari 21 kaki. Ini berarti bahwa sebagian besar teleskop tidak terpengaruh.

Gambar di sebelah kanan menunjukkan wilayah optik (kanan bawah cermin) di mana mikrometer menyentuh teleskop Webb, akhirnya mengubah permukaan cermin.
Kredit: NASA/ESA/CSA

“Namun, efeknya dapat diabaikan di seluruh tingkat teleskop karena hanya sebagian kecil dari area teleskop yang terpengaruh,” tulis para ilmuwan Webb.

Selanjutnya, setelah terkena, para insinyur Webb bekerja untuk membuat penyesuaian kecil pada penyelarasan cermin, yang membatasi kesalahan kecil dalam pengambilan gambar. (Kesalahan seperti itu diharapkan karena teleskop sedikit melayang di ruang angkasa.) “Kemampuan Webb untuk merasakan dan menyesuaikan posisi cermin memungkinkan koreksi sebagian dari hasil tumbukan,” NASA sebelumnya memperhatikan. “Dengan menyesuaikan posisi klip yang terpengaruh, teknisi dapat membatalkan sebagian distorsi.”

Apa risiko yang ditimbulkan oleh efek teleskop di masa depan?

Hanya waktu yang akan membuktikan apakah efek ini jarang terjadi, atau mungkin lebih umum daripada yang diperkirakan para ilmuwan Webb.

“Belum jelas apakah serangan C3 Mei 2022 adalah peristiwa langka (yaitu serangan awal yang tidak beruntung oleh mikrometeorit berenergi tinggi yang mungkin terjadi secara statistik hanya sekali setiap beberapa tahun), atau apakah teleskop lebih rentan terhadap cedera, Laporan itu menyimpulkan Kerusakan yang disebabkan oleh mikrometeorit lebih besar dari yang diprediksi oleh pemodelan peluncuran sebelumnya.

Jika Webb ternyata memiliki risiko kerusakan yang lebih besar, NASA dan mitra Webb-nya dapat mempertimbangkan untuk mengurangi jumlah waktu teleskop berpasangan ke arah di mana ada lebih banyak mikrometeorit terbang melalui ruang angkasa, atau mengarahkan teleskop menjauh selama periode tertentu. hujan meteor.

Tapi untuk saat ini, teleskop siap untuk sukses.

Laporan itu menyimpulkan, “Dengan kemampuan revolusioner, JWST memulai penemuan ilmiah pertama selama bertahun-tahun.”