LAKE COUNTY NEWS, CA – James Webb 우주 망원경: 천문학자 팀이 거대한 망원경이 우주로 보내진 방법과 이유를 설명합니다.

저는 천문학자이자 Webb Telescope에 탑승한 근적외선 카메라(줄여서 NIRCam)의 수석 연구원입니다. 저는 카메라와 망원경 전체의 개발과 테스트에 참여했습니다. 우주의 깊이를 보려면 망원경에는 매우 큰 거울이 있으며 매우 차갑게 보관해야 합니다. 그러나 이와 같이 깨지기 쉬운 장비를 우주로 가져오는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 나와 동료들은 지금까지 만들어진 것 중 가장 강력한 우주 망원경을 설계, 테스트, 발사 및 정렬하기 위해 극복해야 했던 많은 도전 과제가 있었습니다.

가장 멀리 있고 가장 오래된 은하를 발견하려면 망원경이 거대해야 하고 극도로 차갑게 보관되어야 합니다. NASA/Chris Gunn, CC BY 이 설계를 통해 과학자들은 은하수에서 별이 어떻게 형성되고 태양계 외부 행성의 대기에 대해 연구할 수 있습니다. 이러한 대기의 구성을 알아내는 것이 가능할 수도 있습니다.

일종의 위성 접시처럼 작동합니다. 별이나 은하의 빛은 망원경의 입구로 들어가 기본 거울에서 4개의 센서로 되돌아옵니다. NIRCam은 근적외선으로 사진을 찍습니다. 근적외선 분광기, 선택한 광원의 빛을 구성 요소 색상으로 분리하고 각각의 강도를 측정할 수 있습니다. 중적외선에서 사진을 찍고 파장을 측정하는 중적외선 기기; 근적외선 이미징 스펙트럼은 과학자들이 인공위성을 가리키는 모든 빛을 분할하고 측정합니다. 여기에 표시된 NIRCam은 아주 오래되고 먼 은하의 적외선을 측정합니다. NASA / 크리스 건, CC BY

Webb 망원경에는 폭이 20피트가 넘는 거울, 태양 복사를 차단하는 테니스 코트 크기의 차양, 데이터 수집을 위한 4개의 개별 카메라 및 센서 시스템이 있습니다. 젊은 은하와 이상한 대기

망원경의 주요 목표 중 하나는 보이는 우주의 가장자리에 가까운 먼 은하를 연구하는 것입니다. 이 은하에서 방출된 빛이 우주를 가로질러 지구에 도달하는 데 수십억 년이 걸립니다. 내 동료와 내가 NIRCam을 사용하여 수집할 이미지는 빅뱅 이후 3억 년 만에 형성된 원시은하(현재 나이의 2%)를 보여줄 수 있다고 추정합니다. 에드윈 허블(Edwin Hubble)이 먼 은하가 우리 은하와 유사하다는 것을 증명한 이후로 천문학자들은 가장 오래된 은하의 나이는 몇 살인지 궁금해했습니다. 그들은 어떻게 처음으로 형성 되었습니까? 시간이 지남에 따라 어떻게 바뀌었습니까? Webb 망원경은 원래 이러한 질문에 답하기 위해 설계되었기 때문에 “최초의 가벼운 기계”라고 불렸습니다.

망원경은 또 다른 문제를 해결해야 합니다. 우주가 팽창함에 따라 과학자들이 Webb 망원경으로 연구할 은하가 지구에서 멀어지고 도플러 효과가 시작됩니다. 구급차 사이렌이 아래쪽으로 휘어져 지나가면서 점점 깊어져 멀어지기 시작하는 것처럼, 멀리 떨어진 은하에서 오는 빛의 파장은 가시광선에서 적외선으로 하향 이동합니다. 빅뱅 이후에 형성된 최초의 별 무리를 찾는 것은 간단한 이유 때문에 어려운 작업입니다. 이 원시은하는 매우 멀리 떨어져 있어 매우 희미하게 보입니다. Webb 거울은 18개의 분리된 부분으로 구성되어 있으며 허블 우주 망원경 거울의 6배 이상의 빛을 모을 수 있습니다. 멀리 있는 물체도 매우 작게 보이기 때문에 망원경은 빛의 초점을 최대한 조밀하게 맞출 수 있어야 합니다.

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