James Webb Space Telescope – Ang Instrumento

James Webb Space Telescope

James Webb Space Telescope – Ang instrumento

Tuklasin kung paano nakakatulong ang "Discovery" sa siyentipiko at espirituwal na paglago sa pamamagitan ng maikling video presentation ni Dr. Tim Knudson, propesor ng pisika at astronomiya sa Southern Virginia University (SVU). Bukod pa rito, manood ng video na nagtatampok sa patotoo ni Elder Maxwell, isang miyembro ng Korum ng Labindalawang Apostol mula 1981 hanggang sa kanyang pagpanaw noong 2004, at basahin ang mga kahanga-hangang detalye tungkol sa kung paano inihahambing ang photography mula sa James Webb Space Telescope sa Hubble Space Telescope. 

Ang "discovery transcript" na button sa ibaba ay nagtatampok ng text transcript at anim-at-kalahating minutong audio recording na partikular para sa exhibit. Sa pagsasalaysay na ito, itinatampok ni Bruce Lindsay ang mga pagtuklas sa kalawakan na natuklasan gamit ang James Webb Space Telescope.

Paglalahad ng Pananaw

Mag-enjoy sa isang maikling video presentation ni Dr. Tim Knudson, propesor ng pisika at astronomiya sa Southern Virginia University (SVU) habang tinutulungan niya kaming maunawaan ang laki ng ating Milky Way galaxy at kung saan ang mga larawan ng James Webb Space Telescope na itinampok sa exhibit ay nauugnay dito. 

Elder Maxwell: Natatanging Saksi ni Jesucristo

Si Elder Maxwell, isang miyembro ng Korum ng Labindalawang Apostol mula 1981 hanggang sa kanyang pagpanaw noong 2004, ay nagpapatotoo sa pagmamahal ng Ama sa Langit para sa lahat ng Kanyang mga anak habang tinatalakay ang walang limitasyong mga nilikha ng uniberso.

Ipinakita ang video na ito nang may pahintulot sa panahon ng Worlds Without Number: God's Infinite Creation exhibit sa Washington DC Temple Visitors' Center.

James Webb Space Telescope (JWST)

James Webb Space Telescope (JWST)

Ang James Webb Space Telescope (JWST) ay ang pinakamalaking teleskopyo sa kalawakan na nagawa. Inilunsad ito noong Dis 25, 2021. Binubuo ang pangunahing salamin ng 18 hexagonal na segment ng salamin na nagsasama-sama upang bumuo ng isang malaking salamin na 6.5 metro (~21 piye) ang lapad. Ang bawat bahagi ng salamin ay pinahiran ng ginto upang mapabuti ang pagmuni-muni sa infrared. Ang 5-layer na sunshield ay 22 meters by 12 meters, halos kasing laki ng tennis court. Habang umiikot ang teleskopyo sa Araw, nananatili ang sunshield sa pagitan ng Araw at ng teleskopyo upang protektahan ang mga sensitibong instrumento.

Sa gilid ng pagmamasid, tumatalbog ang liwanag mula sa pangunahing salamin papunta sa pangalawang salamin at pagkatapos ay pababa sa itim na tubo kung saan ito pumapasok sa isa sa apat na instrumento. Ang iba't ibang instrumento o camera ang kumukuha ng mga larawang nakikita mo sa display na ito. Ang bawat instrumento ay nilagyan ng hanay ng mga filter na nagbibigay-daan lamang sa liwanag sa ilang partikular na wavelength na nagbibigay-daan sa amin na pagsamahin ang ilang larawan sa iba't ibang wavelength upang likhain ang mga larawang nakikita mong ipinapakita sa paligid mo.

Sa gilid na nakaharap sa Araw, isang antenna ang nagre-relay ng mga imahe pabalik sa Earth at ginagamit upang makipag-usap sa teleskopyo. Ang isang maliit na solar array ay nagbibigay ng pinagmumulan ng kapangyarihan. Ang mga star tracker ay ginagamit upang gumawa ng maliliit na pagwawasto na humahawak sa teleskopyo na matatag habang nagmamasid. Panghuli ang pagpipiloto at kontrol ay ginagamit upang kontrolin at paikutin ang teleskopyo habang tumuturo ito sa iba't ibang bahagi ng kalangitan.

Ang mga teleskopyo ay maaaring isipin bilang mga light gathering bucket. Kung mas malaki ang pangunahing salamin, mas maraming liwanag ang makokolekta mo mula sa isang malayong bagay. Ang diameter ng pangunahing salamin ng JWST ay 6.5 metro. Ang diameter ng pangunahing salamin ng HST ay 2.4 metro. Para sa paghahambing, ang karaniwang babae ay humigit-kumulang 1.6 metro ang taas, o humigit-kumulang 2/3 ng haba ng pangunahing salamin ng HST at 1⁄4 ng haba ng pangunahing salamin para sa JWST. Ang dami ng liwanag na maaaring makolekta mula sa isang malayong bagay sa espasyo ay isang function ng kabuuang lugar ng salamin. Ang epektibong lugar ng salamin ng JWST ay 25 m2, habang ang epektibong lugar ng salamin ng HST ay 4.5 m2 lamang. Iyon ay nangangahulugan na ang JWST ay maaaring mangolekta ng limang beses na mas liwanag kaysa sa HST, na nagbibigay-daan dito upang makita ang mga bagay na limang beses na mas malabo at mas malayo.

Magkaiba rin ang dalawang teleskopyo sa mga wavelength ng liwanag kung saan gumagana ang mga ito. Ang mga instrumento sa HST ay sensitibo sa liwanag sa malapit-ultraviolet, ang nakikitang spectrum at ang malapit-infrared. Sa kaibahan, ang mga instrumento sa JWST ay gumagana lamang sa malapit at kalagitnaan ng infrared na wavelength ng liwanag. Ang mga larawan ng HST ay kadalasang mas totoo sa kung ano ang makikita ng iyong mata, habang sa JWST kailangan nating magtalaga ng iba't ibang kulay sa iba't ibang infrared na wavelength upang makalikha ng isang kulay na imahe. Ang isang pangkalahatang tuntunin ng hinlalaki ay ang magtalaga ng mga mas asul na kulay sa mas maiikling wavelength ng infrared na ilaw at mas mapula ang mga kulay sa mas mahabang wavelength ng infrared na ilaw. Ang iba't ibang JWST na imahe na nakikita mo sa paligid mo ay hindi totoong kulay ngunit isang pagpapahusay ng iba't ibang infrared na wavelength, na may kulay sa paraang makikita mo kung ano ang magiging hitsura ng mga bagay na ito kung ang iyong mata ay sensitibo sa infrared na ilaw.

Hubble Space Telescope

Hubble Space Telescope (HST)

Noong Abril 24, 1990, inilunsad ang space shuttle Discovery sa kalawakan dala ang Hubble Space Telescope (HST) nang ligtas sa bay nito. Ang teleskopyo ay mas malaki ng kaunti kaysa sa school bus. Ito ay 13.2 metro ang haba at 4.3 metro sa pinakamalawak na punto nito. Ang pangunahing salamin ay 2.4 metro lamang ang laki, na maliit kumpara sa karamihan ng mga teleskopyo ng pananaliksik dito sa Earth. Ngunit dahil ang HST ay nasa kalawakan, hindi nito kailangang mag-alala tungkol sa pagkawala ng liwanag mula sa malalayong bagay dahil sa kapaligiran ng Earth. Kaya, nang ito ay inilunsad, ang Hubble ay gumawa ng ilan sa mga pinakamataas na resolution na larawan na nakuha kailanman ng mga galaxy at nebulae.

Dahil ang HST ay nasa orbit sa paligid ng Earth, nagamit ng NASA ang space shuttle para magpadala ng limang servicing mission para i-upgrade ang mga instrumento at gumawa ng mga kinakailangang pag-aayos sa teleskopyo. Pinahintulutan nito ang teleskopyo na patuloy na gumana nang halos 35 taon. Ang Fine Guidance Sensors ay nakakandado sa mga bituin at tumutulong na patatagin ang teleskopyo kapag nagmamasid upang hindi ito gumulong. May siwang na pinto na maaaring isara upang protektahan ang teleskopyo at mga sensitibong instrumento kapag ang teleskopyo ay kailangang gumalaw sa loob ng 20 degrees ng Araw. Kung hindi, ang pinto ay bukas, na nagpapahintulot sa liwanag na dumaloy pababa sa tubo kung saan ito tumama sa pangunahing salamin at pagkatapos ay tumalbog pabalik sa pangalawang salamin na nagdidirekta ng liwanag sa isang butas sa pangunahing salamin at pababa sa mga instrumento na nasa likod ng pangunahing salamin. salamin. Ang teleskopyo ay mayroon ding mga solar panel upang magbigay ng kapangyarihan at mga antenna na nagpapahintulot dito na makipag-usap sa mga siyentipiko sa lupa. Gamit ang mga antenna ng komunikasyon, nasasabi ng mga siyentipiko sa Maryland ang teleskopyo kung saan ituturo at kung anong mga larawan ang kukunin. Pagkatapos ay dina-download nila ang data at ginagawa itong available sa mga siyentipiko at sa pangkalahatang publiko upang makatrabaho.

Spiral Galaxy James Webb Hubble Comparison

Face-On Spiral Galaxy - Paghahambing ng Hubble vs. Webb

Ang larawang ito ng spiral galaxy NGC 1566 ay nahahati sa pahilis, na may JWST na imahe sa kanang ibaba at ang Hubble na imahe sa kaliwang itaas.

Ang larawan ng Hubble sa kaliwang itaas ay isang pinagsama-samang mga larawang kinunan sa ultraviolet at optical wavelength ng liwanag, kung saan gumagana ang iyong mata. Malinaw mong makikita ang maliwanag na asul na mga bituin sa mga bisig ng spiral galaxy at ang madilim na mga dust lane na humaharang sa background ng starlight mula sa galaxy.

Ang larawan ng JWST sa kanang ibaba ay kinukuha sa malapit at mid-infrared na wavelength kung saan kumikinang ang mas malamig na alikabok. Makikita mo ang spidery, filament na istraktura ng mga dust lane at tanging liwanag ng bituin mula sa pinakamalamig na pulang supergiant na bituin. Ang mga normal na bituin ay naglalabas lamang ng maliit na bahagi ng kanilang liwanag sa mid-infrared, kaya hindi mo makikita ang parehong glow ng starlight sa JWST na imahe na nakikita mo sa Hubble image.

Ang kalawakang ito ay 60 milyong light-years ang layo, sa Dorado Group of galaxies.

Pillars of Creation James Webb Hubble Comparison

Mga Haligi ng Paglikha - Paghahambing ng Hubble vs. Webb

Ang Pillars of Creation ay tatlong mahabang column ng interstellar gas at dust sa Eagle nebula, bawat isa ay ilang light-years ang haba. Ang mga batang bituin ay kasalukuyang nabubuo sa mga sulok ng gas at alikabok na nakikita sa larawang ito at ang mga bagong nabuong batang bituin ay tinatangay ng hangin ang nakapalibot na gas at alikabok upang ipakita ang mga haligi.

Sa kaliwa ay ang Hubble image na kinunan sa optical wavelength ng liwanag at ang alikabok ay nagmamarka sa lokasyon ng mga pillar sa pamamagitan ng pagharang sa background ng starlight.

Ngunit sa larawan ng JWST sa kanan, ang infrared na ilaw ay dumadaan sa mas mababang density ng mga rehiyon ng alikabok, na nagpapakita kung gaano talaga kaliit ang istrakturang ito. Sa infrared ang tila makapal na mga haligi ay nakikita bilang mga manipis na haligi ng alikabok at gas na nakasilweta laban sa background ng libu-libong bituin na biglang nakikita dahil ang infrared na ilaw na inilalabas nila ay madaling dumaan sa alikabok.

Ang Eagle Nebula ay 5700 light-years ang layo at isang lugar ng aktibong pagbuo ng bituin sa ating kalawakan.

Crab Nebula James Webb Hubble Comparison

Crab Nebula - Paghahambing ng Hubble vs. Webb

Ang Crab Nebula ay humigit-kumulang 11 light years ang lapad at ang mga labi ng isang napakalaking bituin na sumabog noong 1054 AD. Nagawa ang nebula nang ang shock wave na naghiwa-hiwalay sa bituin ay nagtulak sa stellar material palabas sa lahat ng direksyon. Ang pagsabog ay lumikha ng magandang istraktura ng filament na nakikita mo ng gas at alikabok.

Sa larawan ng JWST sa kanan, makikita mo talaga ang mga puting laso ng pabilog na radiation na nagmumula sa pulsar (neutron star) sa gitna ng nebula. Ang larawan ng Hubble sa kaliwa ay kinuha sa optical wavelength ng liwanag kung saan sensitibo ang iyong mata. Ang mga orange na filament sa imahe ng Hubble ay ang mga punit-punit na labi ng hydrogen gas mula sa bituin. Ang asul-berdeng glow ay nagmumula sa radiation na ibinubuga ng mga electron na umiikot sa paligid ng mga linya ng magnetic field ng pulsar. Ang imahe ng JWST sa kanan ay isang pinagsama-samang mga wavelength na malapit at kalagitnaan ng infrared. Sa JWST, ang mga gas filament ay ipinapakita din sa pula at orange. Sa infrared ay makikita mo ang mga butil ng alikabok (dilaw-puti at berde) at ang synchrotron emission na ginawa ng mga electron na umiikot sa mga linya ng magnetic field ay tumutugma sa parang usok na materyal sa buong interior.

Ang crab nebula ay nasa ating kalawakan, at 6500 light-years ang layo sa konstelasyon ng Taurus the bull.

Matuto Pa Tungkol sa Narrator

Bruce Lindsay​

Bruce Lindsay

Si Bruce Lindsay ay nasa ikalawang baitang nang isulat niya ang kanyang unang kwento ng Pasko para sa Ang Plymouth School News. Ang kanyang interes sa pagsusulat ay humantong sa isang karera sa pamamahayag bilang isang Emmy Award-winning na reporter at newscaster. Ang mga dekada ng pagtatanghal ng mga kasalukuyang kaganapan sa malalaking manonood sa telebisyon ay hindi kailanman nagbigay sa kanya ng higit na kasiyahan kaysa sa pagbabasa nang malakas ng mga kuwento ng Pasko sa kanyang mga anak at apo. Nakatanggap si Bruce ng MBA mula sa Unibersidad ng Utah. Ang kanyang mga paboritong lugar upang magsulat ay sa isang barko o sa isang tren o sa lilim sa kanyang balkonahe sa likod.

tlTagalog