はい、小さな岩の粒子がウェッブ望遠鏡に衝突しました。いいえ、このミッションはほぼ絶望的ではありません。
ということを強調する誤解を招く見出しを読んだことがあるかもしれません。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡これまで建設された中で最も強力な天文台は、永久的な損傷を被りました。それは、55ページの新しい報告書エンジニアがその準備とテストを行った際の、過去 6 か月にわたるこの機器の優れた科学的性能について説明しています。前例のない宇宙観視能力。
ウェッブ望遠鏡は全体的に素晴らしい状態です。宇宙に対する私たちの理解に革命をもたらす天文台の状態について知っておくべきことをご紹介します。
科学者たちはウェッブ望遠鏡の状態についてどのような結論を下しましたか?
NASAカナダ宇宙機関とその協力パートナーであるカナダ宇宙機関と欧州宇宙機関は、スピードを上げた微小流星体（小さな、しばしば塵ほどの大きさの岩石の粒子）が衝突し、望遠鏡の18金の1つに「修正不可能な重大な変化」を引き起こした後でも、ウェッブは「修正不可能な重大な変化」を引き起こしたと結論付けた。 -コーティングされた六角形の鏡 - 「それが構築された目的を達成することが完全に可能です。」
重要なのは、彼らがウェッブに期待していることは、期待を超える。 「さらに、ほぼ全面的に、JWST の科学的パフォーマンスは予想よりも優れている」とウェブ教授の科学者たちは書いている。
「JWSTの科学パフォーマンスは予想以上に優れています。」
なぜウェッブには過剰な成果が期待されているのでしょうか?その鏡は、その崇高な科学的目的を達成するのに必要な以上にきれいです。その指導システムは、ターゲットをロックして追跡します、必要以上に優れています。そしてその全体的なパフォーマンスは、物体をはっきりと見ることができる要件より優れています。
それが十分な朗報ではないとしても、ウェッブの科学者らは、この船にはミッションを遂行するのに十分な有限の燃料が搭載されていると結論付けている。20年。(この望遠鏡は、計画よりも少ない推進剤を使用しました。地球から約100万マイル離れた前哨基地に到着) 当初、NASA はこの装置が 5 年間持続することを望んでいましたが、NASA は当初、この装置が 5 年間動作することを知って喜んでいました。10 年以上使用できる適切な推進剤。
ウェブ望遠鏡の最高のパフォーマンスを利用して、天文学者は次のことを計画しています。
マッシュ可能な光の速度
ビッグバンからわずか数億年後、130 億年以上前に形成された星や銀河を観察してみましょう。天文学者でウィスコンシン大学ミルウォーキー校マンフレッド・オルソン・プラネタリウム館長のジーン・クレイトン氏は昨年、「私たちは、これまでに形成された最初の星や銀河を見ることになる」とマッシャブルに語った。
赤外線で宇宙を観察すると、宇宙のさらに多くの部分を見ることができます。赤外線の方が長い波長可視光よりも光波が宇宙の雲をより効率的にすり抜けます。光は、これらの密集した粒子と衝突したり散乱したりすることがあまりありません。最終的に、ウェッブの赤外線視力は、伝説的なハッブル宇宙望遠鏡が到達できない場所を貫通することができます。
遠く離れた系外惑星を覗き込む: ウェッブ望遠鏡分光計と呼ばれる特殊な機器を搭載、それはこれらの遠い世界に対する私たちの理解に革命をもたらすでしょう。この機器は、巨大ガス惑星であれ、より小さな岩石世界であれ、遠く離れた系外惑星の大気中にどのような分子（水、二酸化炭素、メタンなど）が存在するかを解読できる。ウェッブ氏は、天の川銀河の系外惑星を観察します。何が見つかるか誰にも分からない?
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ウェッブへのダメージはどれくらいですか？
上で読んだように、望遠鏡は全体的に素晴らしい状態です。
科学者たちが待望の科学活動のために100億ドルの望遠鏡を準備した6か月間で、研究者らは微小隕石による6つの衝突を検出した。実際、彼らは毎月 1 件程度のヒットを期待していました。 「いかなる宇宙船も微小隕石に遭遇することは避けられない」と報告書は述べている。 6 件のヒットのうち、5 件の影響は無視できました。
しかし、5月22日から24日の間に起こった衝撃は、前述したように、ウェッブの18個の六角形ミラーセグメント（セグメントC3）の1つに「修正不可能な重大な変化」を引き起こすほど十分に強かった。幸いなことに、非常に遠い宇宙からの微かな光を集める天文台の鏡は、直径が 21 フィートを超える非常に大きいものです。これは、望遠鏡の大部分が影響を受けないことを意味します。
右側の画像は、マイクロメトロイドがウェッブ望遠鏡に衝突し、最終的にミラーの表面が変化した明るい領域 (ミラーの右下) を示しています。 クレジット: NASA/ESA/CSA
「しかし、影響を受けたのは望遠鏡領域のごく一部だけだったので、望遠鏡全体のレベルでは影響は小さかった」とウェブの科学者らは書いている。
さらに、ストライキの後、ウェッブのエンジニアはミラーの位置をわずかに調整することに取り組み、小さな画像エラーを制限しました。 (望遠鏡が空間内で少し移動するため、このような誤差は予想されます。) 「ウェッブの鏡の位置を感知して調整する機能により、衝撃の結果を部分的に補正することが可能になります。」NASAは以前に指摘した。 「影響を受けるセグメントの位置を調整することで、エンジニアは歪みの一部を打ち消すことができます。」
望遠鏡への将来の影響はどのようなリスクをもたらしますか?
この衝撃が稀なものなのか、それともウェッブの科学者が推定したよりも一般的なものなのかは、時間が経てば分かるだろう。
「2022年5月のセグメントC3への衝突が稀な出来事だったのか（つまり、統計的には数年に一度しか起こらないかもしれない高運動エネルギーの微小隕石による不運な初期の衝突）、あるいは望遠鏡がより影響を受けやすいのかどうかはまだ明らかではない」微小隕石による被害は発射前のモデルの予測よりも大きかった」と報告書は結論付けた。
ウェッブが損傷の危険性が高いことが判明した場合、NASA とウェッブのパートナーは、より多くの微小隕石が宇宙を飛来する方向を望遠鏡が見つめる時間を最小限にするか、特定の時間帯に望遠鏡を遠ざけることを検討することができます。流星群。
しかし今のところ、この望遠鏡は成功する準備が整っている。
「革新的な能力により、JWSTは長年にわたる科学的発見の最初の一歩を踏み出した」と報告書は結論づけている。