Gaia’nın James Webb Uzay Teleskobu’nu gösteren gökyüzü haritalayıcı görüntüsü. Kırmızımsı renk yapaydır, sadece açıklayıcı nedenlerle seçilmiştir. Çerçeve, nispeten parlak birkaç yıldız, birkaç soluk yıldız, birkaç rahatsızlık ve bir uzay aracı gösteriyor. Yeşil ok ile işaretlenmiştir. Kredi: ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO
18 Şubat 2022 tarihinde, NASA/ESA/CSA James Webb Uzay Teleskobu ESA’nın Gaia gözlemevi tarafından fotoğraflandı.
Her iki uzay aracı da, Dünya’dan Güneş’ten uzağa doğru 1,5 milyon km uzaklıktaki Lagrange noktası 2 (L2) etrafındaki yörüngelerde bulunuyor. Gaia oraya 2014’te, Webb ise Ocak 2022’de geldi.
18 Şubat 2022’de, iki uzay aracı birbirinden 1 milyon km uzaklıktaydı ve Gaia’nın Webb’in devasa güneş kalkanına doğru yandan görünümü vardı. Gaia’nın yoluna çok az yansıyan güneş ışığı geldi ve bu nedenle Webb, Gaia’nın iki teleskopunda hiçbir ayrıntı görünmeden küçük, soluk bir ışık türü olarak görünüyor.
gökyüzü haritacısı
Webb’in L2’ye varmasından birkaç hafta önce, Heidelberg Üniversitesi’nden (Almanya) Gaia uzmanları Uli Bastian ve Nice Gözlemevi’nden (Fransa) Francois Mignard, Gaia’nın tüm gökyüzünü sürekli taraması sırasında, L2’deki yeni komşusunun zaman zaman Gaia’nın tarlalarını geçmesi gerektiğini fark ettiler. görüş.
Gaia, bir Lissajous yörüngesinde ikinci Lagrange Noktasını (L2) yörüngeye oturtuyor. James Webb Uzay Teleskobu, bir halo yörüngede L2 yörüngesinde dönüyor. Teleskoplar, yörüngelerinde bulundukları yere bağlı olarak 400.000 ila 1.100.000 km arasındadır. Bu görüntü, Gaia yörüngesinin (sarı) ve Webb yörüngesinin (beyaz) göreceli boyutlarını ve konumlarını gösterir. Bu görünümde Dünya, çerçevenin çok dışında olmayan solda yer almaktadır. Gaia’nın Lissajous döngülerinin tam merkezinde L2 bulunurken, Webb’in hale yörünge döngüleri Dünya’ya ortalama 100.000 km daha yakındır. Kredi: ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO
Gaia, gök cisimlerinin gerçek fotoğraflarını çekmek için tasarlanmamıştır. Bunun yerine konumlarının, hareketlerinin, mesafelerinin ve renklerinin çok hassas ölçümlerini toplar. Ancak, gemideki aletlerin bir kısmı bir tür gökyüzü görüntüsü alıyor. Gökyüzü haritacısı olarak da adlandırılan Gaia’nın ‘bulucu kapsamı’dır.
Her altı saatte bir, Gaia’nın gökyüzü haritacısı, tüm gök küresinin etrafındaki 360 derecelik dar bir şeridi tarar. Ardışık şeritler birbirine göre hafifçe eğilir, böylece birkaç ayda bir tüm gökyüzü kaplanır – orada olan ve Gaia tarafından görülebilecek kadar parlak olan her şeye dokunur. Saniyeler içinde, bu dilimler yıldız görüntüleri için otomatik olarak incelenir ve konumları daha sonra bu yıldızların Gaia’nın ana bilimsel araçlarında ne zaman ve nerede kaydedilebileceğini tahmin etmek için kullanılır. Sonra rutin olarak silinirler.
Ancak bilgisayardan, istisnai olarak görüntü verisinin bir uzantısını tutması manuel olarak istenebilir. Gökyüzü haritacısı başlangıçta teknik servis amacıyla planlanmıştı, ancak görev sırasında bazı bilimsel kullanımlar da buldu. Neden Webb’in anlık görüntüsü için kullanmıyorsunuz?
Anladım!
Webb, L2’deki hedefine ulaştıktan sonra, Gaia bilim adamları, Gaia’nın Webb’i tespit etmesi için ilk fırsatın ne zaman ortaya çıkacağını hesapladı, bu da 18 Şubat 2022 oldu.
Gaia’nın iki teleskopu, gökyüzünün Webb’in görünür olacağı kısmını taradıktan sonra, ham veriler Dünya’ya indirildi. Ertesi sabah, Francois olaya karışan herkese bir e-posta gönderdi. E-postanın coşkulu konu satırı şuydu: “JWST: Anladım!!”
Gaia, Webb’in fotoğrafını çeker (zoom). 18 Şubat 2022’de ESA’nın Gaia gözlemevi tarafından çekilen James Webb Uzay Teleskobu’nun görüntüleri.
Arka plan çerçevesi: Gaia’nın iki teleskopundan yapılan iki gözlemin ilkinde Gaia’nın gökyüzü haritalayıcı cihazından özel olarak kaydedilmiş görüntünün kesilmesi. Kırmızımsı renk yapaydır, sadece açıklayıcı nedenlerle seçilmiştir. Çerçeve, nispeten parlak birkaç yıldız, birkaç soluk yıldız, birkaç rahatsızlık ve bir uzay aracı gösteriyor. Yeşil daire ile işaretlenmiştir.
Soldaki gri iç kısım: Webb görüntüsünü tam çözünürlükte gösteren çerçeveye yakınlaştırın. Merkezdeki hafifçe uzatılmış ışık lekesidir. Diğer üç parlak nokta, 2.5 saniyelik maruz kalma sırasında CCD çipine çarpan enerjik kozmik ışın parçacıklarının izleridir. Yerleşik yazılım, bunları yıldız görüntülerinden bağımsız ve güvenilir bir şekilde ayırt edebilir.
Sağdaki gri ek: Webb’in Gaia’nın teleskoplarının ikinci görüş alanında ilkinden yaklaşık 106.5 dakika sonra çekilmiş ikinci “fotoğrafı”. İki görüntünün her biri, Webb uzay aracından gelen 1000’den az güneş ışığı fotonu tarafından oluşturuldu.
Kredi: ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO
Gökbilimciler, ESA’nın Gaia kalibrasyon mühendisi Juanma Martin-Fleitas’ın gökyüzü haritalayıcı görüntülerinde Webb’i tanımlaması için birkaç gün daha beklemek zorunda kaldılar. “Hedefimizi belirledim”, ekli resimlerle ve ‘Webb adayları’ olarak etiketlenen iki küçük lekeyle birlikte gönderdiği mesajdı.
Bunları dikkatlice inceledikten sonra Uli, “’adaylarınız’ güvenle ‘Webb’ olarak yeniden adlandırılabilir” dedi.
Gaia’nın artık L2’de bir uzay aracı arkadaşı var ve birlikte ev galaksimizi ve ötesindeki Evreni ortaya çıkaracaklar.