James Webb Uzay Teleskobu 25 Aralık 2021 de Ariane 5 isimli bir rokete bağlı olarak evrenin başlangıcında ki sırları açığa çıkarmak için sıcak ve güvenli dünyamızdan soğuk karanlık uzaya doğru havalandı.
30 uzun yıldır çalışmaları ve geliştirmesi devam ede James Webb Uzay Teleskobu nihayet dünyayı alkışlar arasında terk etti.
James Webb Uzay Teleskobu bizim dünyamıza benzer yeni dünyalar keşfedebilecek mi? yada bize hayatın nasıl başladığını anlatabilecek mi? Bu soruların cevabını almak insanlığı gerçekten geleceğe götürebilir!
Başlıklar
Neden adı James Webb Uzay Teleskobu
James Webb Uzay Teleskobu ile alakalı ilk fikirler 1989 yılında ortaya çıkmaya başladığında, buna NGST veya Yeni Nesil Uzay Teleskobu adı verilmişti. Şu anki adına yani James Webb Uzay Teleskobu (JWST) ismine 2002 yılının Ağustos ayında karar verildi.
NASA, Apollo ay görevleri sırasında görev sırasında başarılı olan çalışanlarını onurlandırmak adına bu teleskobu yeniden adlandırma kararı aldı. Soğuk savaş zamanında uzay yarışında, tek odaklanılan nokta aya inmekken, James Webb’in NASA için vizyonu aya inmekten çok daha fazlasıydı.
James Webb bir mühendis ya da bilim adamı değil aslında o bir avukattı, ancak buna rağmen çalışmaya katkıları Amerikan uzay bilimi araştırmalarını gelecek nesillere taşıdı.
James Webb Uzay Teleskobunu Bu Kadar Özel Kılan Nedir?
Tabi ki yenilikçiliği ve kullanılan teknoloji! Sadece bir rokete sığan ve uzaya gönderilebilen, Dünyadaki ağırlığı 6,5 ton olan son derece karmaşık bir şekilde tasarlanmış, uzaya gönderildikten sonra Dünyadaki formuna hiç benzemeyen bir şekilde açılarak evrenin karanlığında yeni şekline bürünen, Hubble uzay teleskobundan 15 kat daha geniş gözleme alanına sahip son derece hassas ölçümler yapan bir teleskop hayal edin.
Altın Bakan Gözler
Eğer James Webb Uzay Teleskobunu daha önceden gördüyseniz, eminiz ki altın petek görünümlü dev bir çanak antene benzeyen gövdesi karşısında şaşkına dönmüşsünüzdür. Bu, altınla kaplanmış 18 altıgen Berilyum aynadan oluşan teleskopun ana görev aynasıdır. 6,5 metreye yayılan bu devasa ayna ağı, James Webb Uzay Teleskobunun çok uzakta olan galaksilerde ki yıldızlardan gelen Kızılötesi ışıkları toplamasını sağlar.
James Webb Uzay Teleskobu bünyesinde temelde üç adet 3 ayna sistemine içerir. Birincil ayna, büyük bir ışık toplama organı gibi çalışır ve ışık oradan yan aynaya, ardından üçüncül aynaya ve son olarak da görüntü sabitleme için ince direksiyon aynasına yansır. Burada ki her aşamada ışık daha fazla pürüzsüzleşir ve sonuçta teleskopun kamerasına ulaştığında daha keskin bir görüntü elde edilebilir.
Neden Berilyum ve Altın?
Camdan yapılan bizim dünyada günlük olarak kullandığımız aynaları kullanamazlardı çünkü camdan yapılan aynalar çok uzun süre işlevlerini devam ettiremezler ve berilyumdan yapılan aynalara göre oldukça ağırdırlar. James Webb Uzay Teleskobunu geliştiren ekip güçlü ve çok düşük veya yüksek sıcaklıklara dayanabilecek bir şey arıyorlardı. Tüm bunların yanında iyi bir ısı ve elektrik iletkenliği olmalıydı bu maddenin son olarak ise teleskop da ki diğer bileşenlerle etkileşime geçmeyecek şekilde manyetik olmamalıydı.
İşe tam bu yüzden periyodik cetvelde 4. sırada yer alan ve yukarıda yazdığımız bütün özellikleri yerine getiren çelik gri bir metal olan berilyum (Be) kullandılar .
Aynaların dışını ise Altın ile kapladılar. Hepsini kaplamak için sadece 48 gram altın (yaklaşık golf topu büyüklüğünde) gerekiyordu. 100 nanometrelik bir altın tabakası (saç kalınlığının 1/1000’i ) buhar biriktirme adı verilen bir yöntem kullanılarak aynaların yüzeyi kaplandı.
Ses Uzayda Yolculuk Yapamıyorsa! NASA Sesi Nasıl Kaydetti?
Şemsiyeli Teleskop
Bu teleskobun kızılötesi olarak uzak yıldızlardan gelen ışığı algılaması için sürekli olarak soğuk olması gerekiyordu. Hem de çok soğuk! Peki ya kocaman bir aynanın güneş ışığını yansıtıp da soğuk kalmasını ısınmamasını nasıl sağlayabilirlerdi? Tabi ki Tenis kortu büyüklüğünde devasa bir şemsiyeyle.
James Webb Uzay Teleskobunu üzerindeki güneş kalkanı yani bahsettiğimiz şemsiye, güneş panelleri ile birincil aynalar arasında yer alan ve güneşten korunması gereken bileşenlere bir siper oluşturan 5 katmanlı yapıdır. Bu şemsiye sadece 1 milyon SPF güneş koruması sağlamakla kalmaz, aynı zamanda teleskopun ayna tarafını -223⁰C’ye kadar soğuk tutar.
Neden Kızılötesi bir Teleskop
Evrenin son derece büyük olduğunu bildiğimiz gibi sürekli olarak da genişlediğini biliyoruz. Dolayısı ile çok uzak yıldızlardan gelen ışık esneme sebebiyle şimdi kızılötesine dönüşürler.
Görünür ışığın aksine, kızılötesi daha uzun dalga boyları nedeniyle kolayca sekmez ve toz bulutlarının içinden kolayca geçebilir ve bize uzaktaki yıldızları gözleme şansı verir. Kızılötesi sensörler, görünür ışık için yeterince sıcak ve parlak olmayan ancak kızılötesi yayan genç yıldızları tespit etmeyi de kolaylaştırır.
Daha fazla kozmik kimyayı çözecek mi?
James Webb Uzay Teleskobu sayesinde bilim insanları evrenin kimyasal yapısı ve bu yapının zenginleşmesi olan yapbozun parçalarını tamamlayabilecekler. Milyarlarca yıl önce oluşan galaksilerden kimyasal imzaların tespiti ve bunları daha yeni sistemlerle karşılaştırmasını sağlamayı umut ediyorlar.
Bu durum hidrojen ve helyumun yavaş yavaş kaynaşarak daha ağır elementleri oluşturma ve evrendeki her şeyi oluşturma hızını gösterecek.
James Webb Uzay Teleskobu ‘nun orta-kızılötesi ışığa olan hassas ölçümleri, onu su, karbondioksit ve metan gibi yaşamın bileşenlerini aramak için mükemmel bir araç haline getiriyor. Teleskopun güçlü altın aynaları ve gözü, dünya benzeri ötegezegenleri çevreleyen gezegen öncesi disklerden ve atmosferlerden gelen moleküllerin emisyon spektrumlarını ölçebilir düzeyde. Evrende ki kimyasal yapılarının haritasını çıkarmak, o olası gezegenlerin yaşam için uygun olup olmadığını bize gösterebilir.
James Webb Uzay Teleskobu ‘nun kimyasal keşifleri, dünyadaki kökenimiz ve dünya dışı yaşam potansiyeli ile ilgili ipuçlarını ortaya çıkarabilir.
Kaynaklar
- https://www.stsci.edu/jwst/about-jwst/history
- https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/the-road-to-launch-and-beyond-for-nasa-s-james-webb-space-telescope
- https://jwst.nasa.gov/content/about/faqs/whoIsJamesWebb.html
- https://www.nature.com/articles/d41586-021-02010-x
- https://webb.nasa.gov/content/observatory/ote/mirrors/index.html#5
- https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2021/acs-presspac-november-10-2021/james-webb-space-telescope-will-reveal-new-insights-into-astrochemistry.html
