Заголовок звучит как фантастика, но это чистая правда. В 2022 году человечество сделало гигантский шаг в изучении космоса, запустив самую совершенную космическую обсерваторию — телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST). Этот инструмент, созданный на Земле людьми, обладает уникальной способностью: он может увидеть свет первых звёзд и галактик, родившихся после Большого взрыва. По сути, он позволит нам стать свидетелями «детства» нашей Вселенной, а также детально изучить планеты у других звёзд и процессы формирования планетных систем.
Телескоп Джеймса Уэбба.
Сложный путь к звёздам: история создания
Чем же этот телескоп так уникален и почему его возможности превосходят даже знаменитый «Хаббл» или гигантские наземные обсерватории? История JWST — это история амбиций, технологических вызовов и борьбы за финансирование. Работы над проектом начались ещё в 1996 году, а его итоговая стоимость достигла астрономической суммы в 10 миллиардов долларов. Изначальный бюджет в 500 миллионов был превышен в десятки раз из-за сложности технологий и многократных переносов запуска.К 2010 году, когда на проект было потрачено уже 5 миллиардов, а запуск откладывался до 2015 года, судьба телескопа висела на волоске. Каждая отсрочка увеличивала расходы, и проект стали называть «чемоданом без ручки».
В попытке остановить растущие траты, американские законодатели даже планировали урезать бюджет NASA. Однако на защиту JWST встала мировая научная общественность. Американское астрономическое общество назвало телескоп «краеугольным камнем космической астрономии» на ближайшие десятилетия, подчеркнув, что его закрытие нанесёт непоправимый ущерб науке.
Почему телескоп смотрит в прошлое?
Здесь стоит сделать важное лирическое отступление и объяснить фундаментальный принцип. Всё дело в двух фактах: необъятных размерах Вселенной и конечной скорости света. Свет от Солнца достигает Земли за 8 минут, а значит, мы видим наше светило таким, каким оно было 8 минут назад. Расстояния между звёздами измеряются световыми годами. Ближайшая к нам звезда, Проксима Центавра, находится в 4,2 световых годах, поэтому мы наблюдаем её прошлое четырёхлетней давности.
Обратите внимание: 20 потрясающих снимков, демонстрирующих невероятную красоту нашей вселенной.
Телескоп Уэбба способен заглянуть на миллиарды световых лет вглубь космоса, а значит, и на миллиарды лет в прошлое. Теоретический предел наблюдений — около 13,5 миллиардов лет, почти к самому моменту рождения Вселенной. Расширение пространства (космологическое красное смещение) «растягивает» свет от древнейших объектов, смещая его в инфракрасную часть спектра.
Как работает космическая обсерватория?
Ключевое отличие JWST от «Хаббла» — работа в инфракрасном диапазоне. Наши глаза его не видят, но для астрономии это бесценно. Инфракрасное излучение легче проходит сквозь космическую пыль и газ, позволяя заглянуть в звёздные колыбели. Кроме того, многие интересные объекты, такие как экзопланеты или протопланетные диски, наиболее ярко излучают именно в инфракрасном свете. По своей природе это те же электромагнитные волны, что и видимый свет, но с другой длиной волны.
Научные задачи: от первых галактик до поисков жизни
Главная миссия JWST — обнаружение света первых звёзд и галактик, сформированных в период от 400 тысяч до 400 миллионов лет после Большого взрыва. Из-за красного смещения их свет недоступен для обычных телескопов, но инфракрасные инструменты Уэбба смогут его уловить.Но на этом задачи не заканчиваются! Телескоп станет мощнейшим инструментом для изучения экзопланет. Он сможет обнаруживать относительно холодные планеты, похожие на Землю, и даже анализировать состав их атмосфер, ища так называемые биосигнатуры — химические признаки возможной жизни, такие как метан или кислород.
Кроме того, JWST направит свои «инфракрасные глаза» на объекты Солнечной системы. Особый интерес представляют ледяные спутники Юпитера и Сатурна — Европа и Энцелад. Учёные надеются с помощью телескопа изучить состав их подлёдных океанов и гейзеров, что является ключевым шагом в поиске жизни за пределами Земли.
Текущий статус и будущие открытия
Как же поживает Джеймс Уэбб сейчас? Успешно стартовав 25 декабря 2021 года, телескоп достиг своей рабочей позиции — точки Лагранжа L2 в системе Солнце-Земля. Это стабильная точка в 1,5 миллионах километров от нашей планеты, идеальная для наблюдений. Обсерватория полностью развернула своё сложное зеркало и солнцезащитный экран, после чего начался длительный процесс охлаждения научных инструментов до сверхнизких температур, близких к абсолютному нулю.Благодаря идеально точному запуску, запаса топлива хватит на работу значительно дольше запланированных 10 лет. Первые полноценные научные данные от JWST мир ожидает летом 2022 года, и они, без сомнения, произведут революцию в нашем понимании космоса.
Эпоха Джеймса Уэбба только начинается. Впереди — годы удивительных открытий, которые перепишут учебники по астрономии и, возможно, ответят на один из главных вопросов: одиноки ли мы во Вселенной?
#Телескоп Джеймса уэбба #космос #наука #фантастика #будущее #2022 #астрономия #интересные факты #научпоп #про космос
Еще по теме здесь: Космос.
Источник: В 2022 мы увидим рождение вселенной!.