Hubble, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’na Yardım Elini Verdi

Yağmur bulutlarının çok üzerinde, ışık kirliliği ve atmosferik bozulma, NASA‘s Hubble uzay teleskobu evrenin net bir görüşüne sahiptir. Bize uzak galaksileri gösterdi, güneş sistemimizde süzülürken yıldızlararası nesneleri takip etti ve diğer yıldızların yörüngesindeki gezegenlerin atmosferlerini inceledi. Kendi çarpıcı görüntülerine ve çığır açan keşiflerine ek olarak Hubble, güçlü vizyonunu uzaydaki diğer birçok geçmiş, devam eden ve gelecekteki görevi desteklemek için kullanır.

Bu görevler, gaz devlerinin atmosferlerinin karmaşık dinamiklerini incelemek için yaklaşan gezegen sondalarından, erken evreni incelemek için güneş sistemimizin ötesinde derin uzaya bakan gözlemevlerine kadar geniş bir bilim dizisini temsil ediyor.

Bu tür görevler için önemli bir destek örneği, Hubble’ın NASA’nın görevleri için yaptığı hazırlık gözlemleridir. James Webb Uzay Teleskobu, 25 Aralık’ta başlatılan Avrupa Uzay Ajansı ve Kanada Uzay Ajansı ile bir ortaklık. Hubble’ın keşiflerinin motive ettiği bilim hedeflerini ilerletmek için inşa edilen Webb, kozmosumuzdaki gizemli, en eski galaksiler hakkında daha fazla bilgi edinme misyonuna bir adım önde başlayacak. diğer yıldızların ötesindeki gezegenler ve çok daha fazlası. Bu tür bir misyon işbirliği, Hubble mirasının önemli bir parçası olmuştur.

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, şimdiye kadar uzaya gönderilmiş en güçlü kızılötesi bilim gözlemevi olan Hubble Uzay Teleskobu’nun halefidir. Webb, Dünya’dan yaklaşık bir milyon mil uzaktaki yörüngesinden evrendeki en uzak nesnelerden bazılarını inceleyecek. Kredi bilgileri: NASA

Güneş Sistemimizi Ortaya Çıkarmak

Hubble, NASA’nın en önemli ve zorlayıcı gezegen misyonlarından birkaçını destekledi. Bu görevlerden elde edilen bilim ve görüntüler, yalnızca dış güneş sistemimizi daha iyi anlamamıza izin vermekle kalmadı, aynı zamanda bize daha yakından bakmamızı da sağladı.

Hubble’ın gözlemleri Jüpiter gaz devini çevreleyen atmosferi, ayları ve kozmik nesneleri inceleyen birkaç misyona yardım ettiler. Onlarca yıldır Jüpiter’in atmosferindeki etkinliği izleyen Hubble, bulutların altından büyük fırtınaların patladığını gördü ve en büyük fırtınası olan Büyük Kırmızı Nokta’nın rüzgar hızları arttıkça küçülmesini izledi. Bu gözlemleri takip eden ve Hubble ile birlikte çalışan Juno misyonu, bu bulut katmanları ve fırtınaları neyin karıştırdığı hakkında daha fazla şey öğrenmeye devam etti.

Yeni Ufuklar Uzay Aracının sanatçı anlayışı. Kredi: Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı/Güneybatı Araştırma Enstitüsü

Yeni Ufuklar misyonu, hedefi olan cüce gezegen hakkında daha fazla bilgi edinmek için Hubble gözlemlerini kullandı. Plüton. Hubble, gözlemlerinden ikisi Yeni Ufuklar fırlatıldıktan sonra bulunan dört ek Plüton uydusu keşfetti. Hubble’ın yardımı olmasaydı, Yeni Ufuklar, küçük uyduları Plüton’a yaptığı ziyaretten sadece birkaç ay önce keşfedebilirdi ve tüm yeni gözlemleri düzgün bir şekilde planlamak için çok az zaman tanıyabilirdi. Haziran 2014’te Hubble, insanlık tarafından şimdiye kadar keşfedilen en uzak ve en ilkel güneş sistemi nesnesi olan ve şimdi Arrokoth olarak adlandırılan Yeni Ufuklar uzay aracı 2014 MU69 için başka bir hedef aradı ve keşfetti. Yeni Ufuklar, 2019’un başlarında Arrokoth tarafından uçtu.

Hubble, NASA’nın Ekim 2021’de başlatılan Lucy misyonunu desteklemek için Truva asteroitlerinin bileşim bileşenlerinin incelenmesine yardımcı olacak. Bu asteroitler, Jüpiter ile birlikte Güneş’in yörüngesinde dönüyor ve güneş sisteminin oluşumundan arta kalan oldukları düşünülüyor. Hubble, daha büyük bir asteroidin yörüngesinde dönen küçük, loş bir uyduyu algılayabildiğinden – Dünya’ya bağlı bir teleskopun gözden kaçırabileceği bir şey – Lucy ekibi, Lucy’nin fırlatılmasından önce Truva uydularını aramak için Hubble’ı kullanıyor. İlk gözlemlerini 2018 sonbaharında yaptılar.

Lucy, “gezegen oluşumunun fosilleri” olduğu düşünülen Jüpiter Truva asteroitlerini keşfedecek. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Ertesi yıl, bir Truva asteroidi olan Eurybates yakınlarında bir uydu olabilecek bir şey tespit ettiler ve Hubble’ı tekrar kullanmak için acil bir teklif sundular. Yaklaşık bir ay sonra gözlemlerini alabildiler. Hubble, Eurybates’in daha sonra Queta olarak adlandırılan küçük bir uydusu olduğunu keşfetti. Bu keşif, 2027’de uçmayı hedefleyen yedi değil sekiz asteroidi ziyaret edeceği için uzay aracı için “bonus” bir bilim keşif fırsatı haline geldi.

Uyduları aramak misyonun ana hedeflerinden biri olsa da, Lucy fırlatılmadan önce bu küçük dünyaları bulmak, ekibe yörüngelerini araştırma ve uzay aracıyla daha ayrıntılı gözlemler planlama fırsatı veriyor.

Ötegezegenler, Yıldızlar, Galaksiler ve Daha Fazlası

Hubble 30 yılı aşkın bir süre önce fırlatıldığında, gökbilimcilerin güneş sistemimizin dışında gezegenlerin var olduğunu kanıtlamanın hiçbir yolu yoktu.

Bugün binlerce ötegezegenler var olduğu bilinmektedir. Hubble şu anda diğer uzay teleskoplarıyla birlikte çalışıyor: TESSEn yakın ve en parlak yıldızlarımızın yörüngesinde dönen gelecek vaat eden ötegezegenleri bulmayı amaçlayan Transiting Exoplanet Survey Satellite. Hubble, yıldızlardan gelen radyasyonun dış gezegenlerin atmosferik kimyasını ve bileşimini nasıl etkilediğini belirlemek için ötegezegenlerin ev sahibi yıldızlarının ultraviyole spektrumlarını elde ederek bu TESS keşiflerini destekliyor. Hubble ayrıca ölçümleri toplar. ötegezegen bulutlar, puslar ve/veya su kanıtı aramak için atmosferler.

NASA’nın Geçiş Yapan Ötegezegen Araştırma Uydusunun İllüstrasyonu. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Diğer birçok hedefin yanı sıra, James Webb Uzay Teleskobu, Hubble’ın atmosferdeki suyu kendinden emin bir şekilde tespit ettiği ve bolluğunu ölçtüğü ötegezegenleri gözlemleyecek.

Hubble ayrıca, teleskop için potansiyel hedefleri belirlemek için bir dizi hazırlık bilimi gözlemiyle Webb’i desteklemektedir. 2016’da başlayan program, gökbilimcileri Webb’in gözlemlerinin önünü açmak için Hubble gözlemleri için bilim önerileri sunmaya teşvik ediyor. Bir kez fırlatıldığında, teleskop, yıldız popülasyonlarını daha derinden araştırmaya ve galaksilerin ve biçimlerinin gözlemleri üzerine inşa etmeye hemen başlayabilecek.

Son zamanlarda, Hubble, yıldızları 10 milyar yıl önce doğan kalıntı bir gökada olan NGC 1277’yi gördü – ancak başka bir yıldız oluşumu geçirmedi. NGC 1277 gibi gökadalar “kırmızı ve ölü” olarak adlandırılır ve genellikle ayrıntılı olarak incelenemeyecek kadar uzaktadır. Webb, NGC 1277’deki küresel yıldız kümelerinin hareketlerini ölçebilecek ve içerdiği karanlık madde hakkında potansiyel olarak daha fazla bilgi edinerek bu tür galaksiye yeni bir bakış açısı kazandıracak.

NASA’nın 2020’lerin ortalarında fırlatılacak olan Roma Uzay Teleskobu, Hubble veya Webb’in daha önce incelediği birçok nesneyi gözlemleyecek. Tek bir nesneye odaklanmayacak, daha ziyade Roman’ın geniş görüş alanı ve dedektörleri nedeniyle Hubble tarafından çekilen büyük mozaikler üzerine inşa edilecek. Bir örnek Andromeda Galaksisinin üçte birini kaplayan PHAT mozaiği ve 400’den fazla Hubble görüntüsü ile oluşturuldu. Roman, bu görüntüyü yalnızca iki görüntü kullanarak kızılötesi ışıkta yakalayacak ve galaksiler ve bileşenleri hakkında bir anlayış dünyası açacak.

Derin Uzayda Astronominin Geleceği

COSMOS araştırması, 2002 yılında, yaklaşık 10 dolunay alanı olan geniş ve derin bir gökyüzü parçasını görüntüleyen bir Hubble programı olarak başladı. Webb 2022 yazında bilim gözlemlerine başladığında, bu gökyüzü parçası içindeki yarım milyon galaksiyi araştırarak bu mirasın üzerine inşa edilecek ve Webb’in ilk yılında üstleneceği en büyük proje haline gelecek. COSMOS-Webb olarak adlandırılan bu derinlemesine araştırma, bilim adamlarının karanlık madde ve evrenin ömrü boyunca galaksiler ve yıldızlarıyla nasıl evrimleştiği hakkında daha fazla bilgi edinmelerini sağlayacak.

Yerçekimi dalgaları, evrendeki en şiddetli ve enerjik süreçlerin bazılarının neden olduğu uzay-zamandaki ‘dalgalanmalardır’; bu bozulmalar, Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilen ve Caltech ve MİT. Bir yerçekimi dalgasından gelen sinyaller, astronomlara çok fazla yön bilgisi olmaksızın yalnızca çok kısa bir uzay-zaman bozukluğu sinyali verdiğinden, astronomlar daha sonra gökyüzüne çok hızlı bir şekilde işaret edilebilen ve sinyallerin geldiği uzay bölgesine odaklanmak için geniş bir alanı kaplayan teleskoplar kullanırlar. kökenli. Yerçekimi dalgaları ve ışık dalgaları, bilgi iletmenin fiziksel olarak farklı yollarıdır ve her ikisini de kullanan gözlemlere, hızla büyüyen bir astronomi alanı olan çoklu haberci astronomi denir.

Gökbilimciler, iki yoğun nötron yıldızının birleşmesi gibi kozmik olayın meydana geldiği doğru galaksiyi bulduktan sonra; Hubble daha sonra o alana odaklanır. Hubble, olayı daha iyi anlamak için ayrıntılı bir ışık spektrumu ve galaksinin keskin bir görüntüsünü elde edebilir ve bazen olay üreten ile ilişkilendirilen radyasyonu tespit edebilir. yerçekimi dalgaları. Webb başlatıldığında, bu olayların derinlemesine incelenmesi için de kullanılacaktır.

Hubble’ın güçlü vizyonu, ömrü boyunca Webb ve kozmik mahallemizden uzayın en uzak noktalarına kadar evrenimizle ilgili büyüleyici gerçekleri ortaya çıkarmayı amaçlayan diğer birkaç misyon için “sahneyi hazırladı”.