Двадцать пятого декабря 2021 года с космодрома Гвианского космического центра в Куру, расположенного во Французской Гвиане посреди амазонских джунглей, стартовала ракета Ariane 5. Этот исторический запуск ознаменовал начало миссии космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST), ставшего результатом сотрудничества NASA, Европейского космического агентства (ESA) и Канадского космического агентства (CSA). Ракета-носитель достигла скорости 25 000 миль в час (40 000 км/ч), отправляя аппарат, по выражению представителей NASA, «из тропического леса на край самого времени».
Концепция этой обсерватории зародилась в компании Lockheed Martin еще в конце 1990-х годов. Масштаб разработки оказался беспрецедентным: в проекте приняли участие более 20 000 инженеров и сотни ученых, а итоговая стоимость достигла 10 миллиардов долларов, что было отмечено как катастрофическое превышение бюджета. Создание телескопа, который называют самым сложным в истории, сопровождалось многочисленными задержками и проблемами, описываемыми как «глупые ошибки», но являвшимися следствием высочайшей технической сложности.
Центральным элементом конструкции стало зеркало размером 21,3 фута (6,5 метра), выполненное в форме пчелиных сот. Из-за огромных габаритов оно было спроектировано складным, чтобы поместиться в ракету, с последующим развертыванием в космосе. Точность поверхности зеркала поражает: как отмечает издание Quanta Magazine, если бы оно было размером с континент, на нем «не было бы ни холма, ни долины выше лодыжки».
Пунктом назначения телескопа стала точка Лагранжа — гравитационно-стабильная зона на расстоянии 930 000 миль (1,5 миллиона километров) от Земли. Аппарат достиг своей парковочной орбиты примерно через месяц после запуска. Это уникальное местоположение обеспечивает идеальное равновесие между гравитацией Земли и Солнца, а также необходимый для работы чувствительных инструментов «холодный мрак космического пространства». Планируемый срок службы обсерватории составляет 10 лет.
Главная научная способность JWST — инфракрасное зрение. Оно необходимо, так как древний свет по мере путешествия через пространство-время подвергается красному смещению (растягивается) в инфракрасный диапазон, а на Земле тепло от живых существ создает излучение, заглушающее такие слабые сигналы. Целью миссии является изучение «Космического рассвета» — периода через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, когда появились первые звезды.
Телескоп способен видеть сквозь время, охватывая 98% пути назад к Большому взрыву. Эту цифру изданию Live Science подтвердил Питер Якобсен, адъюнкт-профессор астрофизики Университета Копенгагена в Дании. Первые изображения, опубликованные в июле 2022 года, подтвердили эти возможности. В частности, снимок «Космические скалы» (Cosmic Cliffs) детально показал звезды на самых ранних стадиях формирования — в период, длящийся от 50 000 до 100 000 лет.
Данные, полученные JWST, оказали немедленное влияние на науку, «сломав существующие модели Вселенной». Телескоп быстро подтвердил «напряжение Хаббла» (расхождение в скоростях расширения Вселенной) и обнаружил намеки на потенциально жизнепригодные атмосферы у далеких экзопланет. Кроме того, астрономы увидели шокирующе яркие галактики и «невозможные» черные дыры, существовавшие на заре времен.
В будущем на вопросы, поднятые открытиями JWST, касающиеся жизни на других планетах, темной материи и энергии, ответит следующее поколение телескопов. Уже функционирует Обсерватория имени Веры Рубин, создающая «фильм о Вселенной» в реальном времени. Недавно был завершен Римский телескоп Нэнси Грейс (Nancy Grace Roman Telescope), запуск которого намечен на 2027 год для решения загадок темной энергии. В 2029 году планируется включение Чрезвычайно большого телескопа (Extremely Large Telescope), а в 2030-х годах может начать работу недавно анонсированная Обсерватория обитаемых миров (Habitable Worlds Observatory).
Изображение носит иллюстративный характер
Концепция этой обсерватории зародилась в компании Lockheed Martin еще в конце 1990-х годов. Масштаб разработки оказался беспрецедентным: в проекте приняли участие более 20 000 инженеров и сотни ученых, а итоговая стоимость достигла 10 миллиардов долларов, что было отмечено как катастрофическое превышение бюджета. Создание телескопа, который называют самым сложным в истории, сопровождалось многочисленными задержками и проблемами, описываемыми как «глупые ошибки», но являвшимися следствием высочайшей технической сложности.
Центральным элементом конструкции стало зеркало размером 21,3 фута (6,5 метра), выполненное в форме пчелиных сот. Из-за огромных габаритов оно было спроектировано складным, чтобы поместиться в ракету, с последующим развертыванием в космосе. Точность поверхности зеркала поражает: как отмечает издание Quanta Magazine, если бы оно было размером с континент, на нем «не было бы ни холма, ни долины выше лодыжки».
Пунктом назначения телескопа стала точка Лагранжа — гравитационно-стабильная зона на расстоянии 930 000 миль (1,5 миллиона километров) от Земли. Аппарат достиг своей парковочной орбиты примерно через месяц после запуска. Это уникальное местоположение обеспечивает идеальное равновесие между гравитацией Земли и Солнца, а также необходимый для работы чувствительных инструментов «холодный мрак космического пространства». Планируемый срок службы обсерватории составляет 10 лет.
Главная научная способность JWST — инфракрасное зрение. Оно необходимо, так как древний свет по мере путешествия через пространство-время подвергается красному смещению (растягивается) в инфракрасный диапазон, а на Земле тепло от живых существ создает излучение, заглушающее такие слабые сигналы. Целью миссии является изучение «Космического рассвета» — периода через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, когда появились первые звезды.
Телескоп способен видеть сквозь время, охватывая 98% пути назад к Большому взрыву. Эту цифру изданию Live Science подтвердил Питер Якобсен, адъюнкт-профессор астрофизики Университета Копенгагена в Дании. Первые изображения, опубликованные в июле 2022 года, подтвердили эти возможности. В частности, снимок «Космические скалы» (Cosmic Cliffs) детально показал звезды на самых ранних стадиях формирования — в период, длящийся от 50 000 до 100 000 лет.
Данные, полученные JWST, оказали немедленное влияние на науку, «сломав существующие модели Вселенной». Телескоп быстро подтвердил «напряжение Хаббла» (расхождение в скоростях расширения Вселенной) и обнаружил намеки на потенциально жизнепригодные атмосферы у далеких экзопланет. Кроме того, астрономы увидели шокирующе яркие галактики и «невозможные» черные дыры, существовавшие на заре времен.
В будущем на вопросы, поднятые открытиями JWST, касающиеся жизни на других планетах, темной материи и энергии, ответит следующее поколение телескопов. Уже функционирует Обсерватория имени Веры Рубин, создающая «фильм о Вселенной» в реальном времени. Недавно был завершен Римский телескоп Нэнси Грейс (Nancy Grace Roman Telescope), запуск которого намечен на 2027 год для решения загадок темной энергии. В 2029 году планируется включение Чрезвычайно большого телескопа (Extremely Large Telescope), а в 2030-х годах может начать работу недавно анонсированная Обсерватория обитаемых миров (Habitable Worlds Observatory).
