Güneş sistemindeki evrenin incelenmesi her geçen gün daha da hızlı ilerlemektedir. Bilimin en son başarılarından biri, James Webb Uzay Teleskobu’nun yaratılmasıdır. James Webb, görünür, yakın ve orta kızılötesi spektrumlarda çalışan bir uzay teleskopudur. 6.6 metre çapında bir aynaya sahiptir. Ayrıca on sekiz adet altıgen bölümden oluşmaktadır. Teleskop, bir kızılötesi gözlemevi olarak optimize edilmiştir.
Özellikleri
Dünya atmosferi kızılötesi radyasyonu emdiği için, kızılötesi radyasyonu engellemeden görebilen James Webb gibi teleskoplar bunu gözlemlemek için kullanılmaktadır. Ayrıca bunlar şimdiye kadar uzaya fırlatılan en büyük ve en doğru teleskoplardır. Astronomik nesneleri benzeri görülmemiş bir hassasiyetle gözlemlemek için tasarlanmıştır. İlk galaksilerin, yıldızların doğuşunun ve ötegezegenlerin atmosferinin nasıl olduğu hakkında sonuçlar çıkarabilmektedir. Ayrıca yaşam koşullarının mümkün olup olmadığını öğrenebilmektedir.
Öte yandan bu teleskobu özel kılan şey, boyutundan dolayı uzaya gönderilebilmesi için roketin ucunda katlanması gerekmesidir. Uzayda katlandığında kendi kendine açılmalıdır. Dünya’dan 1,5 milyon kilometre uzakta işe gidin. Teknolojik gelişiminin zorlukları arasında kendini ısı ve ışıktan yalıtabilmesi, pasif olarak soğutulabilmesi veya güç gerektirmemesi gerekmektedir.
James Webb’in ne tür bir teleskopu vardır?
Bu cihaz, görünür ışığın altında kızılötesinde çalışan James Webb Uzay Teleskobudur. İnsan gözünün göremediği ışığı yakalayabilmektedir. Ancak doğru aletlerle tespit edilirse, genç gezegenler gibi soğuk astronomik nesnelerin incelenmesine yardımcı olabilmektedir.
Aynı zamanda görünür ışığın geçemediği yıldız tozundan geçebilen radyasyon türüdür. Bu özellik, kahverengi cüceler ve protostarlar gibi yıldız tozu tarafından doğmuş veya çevrelenmiş olabilecek nesneleri incelemeyi mümkün kılarak gözlemleri zorlaştırmaktadır. Öte yandan bu teleskop tarafından yakalanan kızılötesi ışık, Evren’in genişlemesiyle yayılan ve kırmızıya yönelen ışık biçimindeki ilk gökada oluşumlarının yankıları olabilmektedir. Bu nedenle, James Webb Uzay Teleskobu bazen zamanda yolculuk teleskopu olarak da anılmaktadır.
James Webb Uzay Teleskobu nasıl hareket etmektedir?
James Webb, Dünya ile aynı hizada, Güneş’in etrafında hareket ediyor ama durmuyor. Yılda bir ve beş ayda bir elips şeklinde yıldızımızın yörüngesinde dönmektedir. Ayrıca Kapton vizörü sayesinde aynaları ve gösterge modülleri her zaman güneş ışığından ve ısıdan izole edilmektedir. Yerçekimi dengesi noktası olan Lagrange noktası 2, hareket için çok az ek enerjinin gerekli olduğu gezegenimizden 1,5 milyon kilometre uzaklıktadır.
Bu güç tasarrufu, güneş dizileri aracılığıyla topladığı enerjiyi Dünya’dan kendisine gönderilen komutları uygulamak ve gözlemlenebilir verileri gezegenimize geri göndermek için kullanmasına olanak tanımaktadır. Gözlem modlarını ayarlamak için Dünya’dan komutlar göndermek veya bilimsel enstrümanlar kullanan başka bir kişi tarafından yönetilmektedir. Ayrıca CSIC CAB-INTA-CSIC verilerini ileten ve alan teleskop, radyo anteni arasındaki 1,5 milyon kilometreyi kat etmek için 30 dakika sürebilmektedir.
James Webb Uzay Teleskobu’nun maliyeti nedir?
NASA’ya göre, “Gözlemevi inşa etme, çalıştırma ve işletme maliyeti 8,8 milyar dolardır. Beş yıllık işletme maliyeti ise, 860 milyon dolar olacak ki bu da tahmini toplam yaşam döngüsü maliyeti 9,66 milyar dolara denk gelecektir. Teleskopun beş yıllık bir çalışma süresiyle sınırlı kalması beklenmiyor. Ancak yaklaşık 10 yıl boyunca yeterli sarf malzemesi ile üst düzey bilimsel araştırmalar gerçekleştirebilmesi düşünülmektedir.
Teleskop, ilk galaksiler oluştuğunda 13.500 milyar ışık yılı uzaklıktaki nesnelerden uzatılmış kızılötesi ışığı yakalayabildi. James Webb, Dünya ile çakışan yerçekimi denge noktası olan Lagrange noktası 2’de yer almaktadır.
Bu teleskop ABD, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü tarafından işletilmektedir. Günün saatine bağlı olarak yer bilimcileri James Webb ile Goldstone (ABD), Madrid ve Canberra’da (Avustralya) hangisi teleskopa daha yakınsa radyo antenleri aracılığıyla iletişime geçtiler ve dünyanın konumunu saptamışlardır. Teleskop, iletişim anteni aracılığıyla veri almaktadır. Aynı zamanda STScI’den kendisine gönderilen komutları yerine getirdikten sonra oradan kendi verilerini de iletmektedir.
Dünyanın her yerinden bilim adamları, bilimsel araştırma verilerine erişmek için araştırma projelerini sunabilirler. İlk aşamada, STScI ekibi beş aylık ön gözlemler yaparak verileri amatör ve profesyonel astronomların kullanımına sundu. Ardından, teleskop tasarım sürecine dahil olanlar için garantili zaman aşaması ve son olarak halihazırda rekabet halinde olan, yani zamanının yüzde 80’ini Webb’i gözlemleyerek geçirecek olan projeler için mevcut olan gözlem süresi gelir.
Bu projeler, cinsiyet, milliyet veya akademik deneyime halel getirmeden ve liyakat esasına göre seçilebilmeleri için isimsiz olarak ve önceki çalışmalara atıfta bulunulmaksızın sunulmalıdır.
James Webb Uzay Teleskobunu kim icat etti?
1988’de NASA yöneticisi Riccardo Giaconi ve James Webb kendilerinin yeteneklerine sahip bir teleskop inşa ederek, Hubble Uzay Teleskobu’nun fırlatılmasına neden olmuştur. İlk yeni nesil uzay teleskobu olan NGTS teleskopu inşa etmenin zorlukları ilk olarak 1989’da Amerika Birleşik Devletleri‘ndeki bir bilimsel konferansta sergilendi.
Bu bireysel bir buluş değildir. Avrupa Uzay Ajansı (ESA), Kanada Uzay Ajansı (CSA) ve bir ortaklar konsorsiyumu himayesinde dünyanın dört bir yanından gelen işbirliğini bir araya getiren, geliştikçe gelişen kolektif bir çabadır.
