随着主镜的展开,詹姆斯·韦伯太空望远镜达到了一个重要的里程碑

随着主镜的展开,詹姆斯·韦伯太空望远镜达到了一个重要的里程碑

这幅艺术家对詹姆斯·韦伯太空望远镜的构想展示了其所有主要元素的充分部署。望远镜被折叠起来放入运载火箭,然后在发射后的两周内慢慢展开。 影像来源:NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜团队完全部署了21英尺高的镀金主镜,成功地完成了所有主要望远镜部署的最后阶段,为科学行动做准备。 在与欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局的共同努力下,韦伯任务将探索宇宙历史的每个阶段——从我们的太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系。 “今天,NASA实现了几十年来的另一个工程里程碑。虽然旅程还没有结束,但我和韦伯团队一起稍稍松了口气,并想象着未来的突破必将激励世界,”NASA局长比尔·纳尔逊说。“詹姆斯·韦伯太空望远镜是一项史无前例的任务,它即将看到来自第一批星系的光,并发现我们宇宙的奥秘。已经实现的每一项壮举和未来的成就都是对成千上万的创新者的证明,他们为这项任务倾注了毕生的热情。” 在发射前,韦伯的两个主镜翼被折叠起来,以适应阿丽亚娜航天飞机阿丽亚娜5号火箭的前锥。在进行了一周多的望远镜其他关键部署之后,韦伯团队开始远程展开主镜的六边形部分,这是有史以来发射到太空的最大镜面。这是一个多天的过程,第一面于1月7日展开,第二面于1月8日展开。 位于巴尔的摩的太空望远镜科学研究所的任务操作中心地面控制部门于美国东部时间上午8:53开始展开第二块主镜翼。当它在美国东部时间下午1点17分展开并锁定位置后,该团队宣布所有主要的部署都已成功完成。 这个世界上最大和最复杂的空间科学望远镜现在将开始移动其18个主镜段,以对齐望远镜的光学元件。地面团队将指挥镜段背面的126个致动器来弯曲每块镜片–这一调整将需要几个月的时间来完成。然后,在今年夏天发布韦伯的第一批图像之前,该团队将校准科学仪器。 “我为这个跨越大洲和几十年的团队感到骄傲,他们取得了了这一史无前例的成就,”NASA华盛顿总部科学任务理事会副主任托马斯·祖布臣说。“韦伯的成功部署是NASA所能提供的最好的例证:以未知发现的名义,愿意尝试大胆和具有挑战性的事情。” 很快,韦伯还将进行第三次中途修正–这是计划中的三次之一,目的是将望远镜精确地放置在距离地球近100万英里的第二拉格朗日点(通常被称为L2)周围的轨道上。这是韦伯最后的轨道位置,它的遮阳板将保护它不受太阳、地球和月球的光线干扰,这些光线可能会干扰红外光的观测。韦伯望远镜的设计目的是回溯135亿年前,以比以往任何时候都高得多的分辨率捕捉来自天体的红外光,并研究我们自己的太阳系和遥远的世界。 “韦伯太空望远镜所有部署的成功完成具有历史意义,”NASA总部韦伯项目主任格雷戈里·L·罗宾逊说。“这是NASA领导的任务第一次尝试完成复杂的序列以在太空中展开天文台——这对我们的团队、NASA和全世界来说都是一项了不起的壮举。” NASA的科学任务局负责监督这项任务。位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心为该机构管理该项目,并监督太空望远镜科学研究所、诺斯罗普·格鲁曼公司和其他任务伙伴。除戈达德外,NASA的几个中心也为该项目做出了贡献,包括休斯顿的约翰逊空间中心、帕萨迪纳的喷气推进实验室、阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔空间飞行中心、硅谷的艾姆斯研究中心等。 有关韦伯任务的更多信息,请访问: https://www.nasa.gov/webb 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-webb-telescope-reaches-major-milestone-as-mirror-unfolds

遮阳板成功部署在NASA的下一代旗舰望远镜上

遮阳板成功部署在NASA的下一代旗舰望远镜上

2022年1月4日,工程师们成功地完成了詹姆斯·韦伯太空望远镜遮阳板的部署,这里看到的是2020年12月在加州雷东多海滩的诺斯罗普-格鲁曼公司进行的地球上的最后部署测试。这个五层的、网球场大小的遮阳板对于保护望远镜不受热影响至关重要,使韦伯的仪器能够冷却到执行其科学目标所需的极低温度。 影像来源:NASA/Chris Gunn 詹姆斯·韦伯太空望远镜团队已经完全部署了望远镜的70英尺长的遮阳板,这是准备进行科学操作的一个关键里程碑。 这个遮阳板大小相当于一个网球场,在发射前被折叠起来,以适应阿丽亚娜航天飞机阿丽亚娜5型运载火箭的头锥的有效载荷区域。2021年12月28日,也就是发射三天后,韦伯团队开始远程部署遮阳板。 NASA将于今天(1月4日星期二)东部时间下午12:45召开媒体电话会议,讨论这一关键步骤的完成情况。如果要通过电话参与,媒体必须向劳拉·贝茨进行回复,地址是:laura.e.betz@nasa.gov。电话会议的音频也将在该机构的网站上播放。 “这是第一次有人尝试将这么大的望远镜送入太空,”托马斯·左布臣说,他是位于华盛顿的NASA总部的科学任务理事会的副主任。韦伯不仅需要仔细组装,也需要仔细部署。它最具挑战性的部署——遮阳板的成功,是对人类智慧和工程技术的不可思议的证明,这将使韦伯完成其科学目标。” 五层遮阳罩将保护望远镜免受太阳、地球和月球的光和热的影响。每张塑料薄膜都与人的头发一样薄,并涂有反光金属,可提供SPF 100万以上的保护。五层叠加一起,可以将超过200千瓦的太阳能照射减少到零点几瓦。 这种保护对于韦伯的科学仪器保持在40开尔文或零下380华氏度的温度是至关重要的,这样的低温足以让韦伯观察到微弱的红外光。 “在太空中展开韦伯的遮阳板是一个不可思议的里程碑,对任务的成功至关重要,”NASA总部韦伯的项目主管格雷戈里·L·罗宾逊说。“成千上万个部件必须精确工作,才能让这个工程奇迹充分展现。该团队完成了这项复杂部署的大胆壮举——这是韦伯迄今为止最大胆的工作之一。” 展开的顺序如下,历时8天: 两个托盘结构——前部和后部——展开,使天文台达到70英尺的全长。 可伸缩的塔架组件展开,将望远镜和仪器与遮阳板和望远镜的主体分开,为遮阳板的完全展开留出空间。 释放并展开后部动量襟翼和薄膜盖。 中臂垂直于托盘结构展开,使遮阳板延伸到47英尺的全宽。 最后,在美国东部标准时间周二上午11点59分左右,遮阳板完全拉紧并固定到位,标志着遮阳板部署完成。 遮阳板的展开和拉紧涉及到韦伯178个释放机制中的139个,70个铰链组件,8个展开马达,大约400个滑轮,以及90根单独的电缆,总长度大约为四分之一英里。该团队还暂停了一天的部署作业,以优化韦伯的动力系统和张紧电机,确保韦伯在开始主要的遮阳板展开和拉紧工作之前处于最佳状态。 “遮阳板是了不起的,因为它将在这一历史性任务中保护望远镜。”NASA韦伯望远镜的主要承包商诺斯罗普·格鲁曼公司的遮阳板经理吉姆·弗林说。“这一里程碑代表了数千名工程师、科学家和技术人员的开拓精神,他们将职业生涯的大部分时间用于开发、设计、制造和测试这种史无前例的太空技术。” 这个世界上最大、最复杂的空间科学观测站还有5个半月的准备工作要做,包括副镜和主镜翼的部署,望远镜光学系统的校准,以及科学仪器的校准。在那之后,韦伯将发布它的第一批图像。 这台望远镜的革命性技术将探索宇宙历史的每一个阶段——从我们的太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系,再到两者之间的一切。韦伯将揭示新的和意想不到的发现,并帮助人类理解宇宙的起源和我们在其中的位置。 詹姆斯·韦伯太空望远镜是NASA与欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局的国际合作项目。NASA总部负责监督这项任务。位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心为该机构管理韦伯,并监督太空望远镜科学研究所、诺斯罗普·格鲁曼公司和其他任务伙伴进行的任务工作。除了戈达德,NASA的几个中心也为该项目做出了贡献,包括NASA在休斯顿的约翰逊空间中心、南加州的喷气推进实验室、阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔空间飞行中心、加州硅谷的埃姆斯研究中心等。 如欲了解更多关于韦伯在调试过程中的情况,请访问: https://webb.nasa.gov/content/webbLaunch/deploymentExplorer.html 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/sunshield-successfully-deploys-on-nasa-s-next-flagship-telescope

詹姆斯·韦伯望远镜发射时照亮了天空

詹姆斯·韦伯望远镜发射时照亮了天空

NASA’s James Webb Space Telescope, or JWST, launched aboard Arianespace’s Ariane 5 rocket on Saturday, Dec. 25, 2021, from the ELA-3 Launch Zone of Europe’s Spaceport at the Guiana Space Centre in Kourou, French Guiana. JWST is an infrared telescope with a 21.3 foot (6.5 meter) primary mirror. The observatory will study every phase of cosmic history—from within our solar system to the most distant observable galaxies in the early universe. 2021年12月25日星期六,NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)搭载阿丽亚娜航天公司的阿丽亚娜5型火箭,从位于法属圭亚那库鲁的圭亚那航天中心的欧洲航天港的ELA-3发射区发射升空。JWST是一款带有21.3英尺(6.5米)主镜的红外望远镜。天文台将研究宇宙历史的每个阶段——从我们的太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系。 Over about two weeks, NASA will provide broadcast coverage, media briefings, and other updates on major deployment milestones for the James Webb Space Telescope, the world’s largest and most powerful space science telescope. 在大约两周的时间里,NASA将提供广播报道、媒体简报和其他有关詹姆斯·韦伯太空望远镜重大部署里程碑的更新。詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上最大、最强大的太空科学望远镜。 Broadcasts of milestone events will air live on NASA TV, the NASA app, and the agency’s website. 里程碑事件的广播将在NASA电视台、NASA应用程序和NASA网站上直播。 Image…

NASA的韦伯望远镜发射以观察第一个星系和遥远的世界

NASA的韦伯望远镜发射以观察第一个星系和遥远的世界

编者按:此版本于12月25日更新,以反映天文台在大约870英里(1400公里)处的数据。 NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜于美国东部时间周六早上7点20分由阿丽亚娜5号火箭从位于南美洲法属圭亚那的欧洲太空港发射升空。 与ESA(欧洲航天局)和加拿大航天局共同努力,韦伯天文台是NASA的革命性旗舰任务,旨在寻找早期宇宙中第一个星系的光,探索我们自己的太阳系,以及围绕其他恒星(称为系外行星)运行的行星。 NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜于美国东部时间12月25日上午7点20分,在位于南美洲东北海岸的法属圭亚那的欧洲太空港,用阿丽亚娜5号火箭发射升空。韦伯是欧洲航天局和加拿大航天局的合作伙伴,将探索宇宙历史的每一个阶段——从我们的太阳系内部到宇宙早期最遥远的可观测星系。 影像来源:NASA/Bill Ingalls “詹姆斯·韦伯太空望远镜代表了NASA和我们的合作伙伴为推动我们走向未来而保持的雄心壮志。”NASA局长比尔·纳尔逊说:“韦伯的承诺不是我们知道我们会发现什么,而是我们对我们的宇宙尚不了解或尚无法理解的东西。我迫不及待地想看看它揭示了什么!” 地面小组在发射后大约五分钟开始接收来自韦伯的遥测数据。阿丽亚娜航天公司的阿丽亚娜5号火箭按照预期运行,在飞行 27 分钟后与天文台分离。天文台在大约870英里(1400公里)的高度被释放。发射大约 30 分钟后,韦伯展开其太阳能电池阵列,任务管理人员确认太阳能电池阵列正在为天文台供电。太阳能电池阵列部署后,任务操作员将通过肯尼亚的马林迪地面站与天文台建立通信联系,巴尔的摩太空望远镜科学研究所的地面控制将向航天器发送第一批命令。 工程师和地面控制员将在发射后12小时30分钟左右进行三次中程修正中的第一次点火,启动韦伯的推进器,以使航天器在最佳轨道上朝着距离地球约100万英里的目标轨道前进。 “我想祝贺这个团队取得这一令人难以置信的成就——韦伯的发射不仅对NASA来说是一个重要的时刻,而且对全世界数千名多年来为这项任务奉献了时间和才华的人来说也是一个重要的时刻。”华盛顿NASA总部科学任务理事会副署长托马斯·左布臣说。“韦伯的科学承诺现在比以往任何时候都更接近。我们正处于一个真正激动人心的发现时代的边缘,发现我们从未见过或想象过的事物。” 世界上最大、最复杂的空间科学天文台现在将开始为期六个月的太空调试。在调试结束时,韦伯将发布其第一张图片。韦伯携带四台最先进的科学仪器,配备了前所未有的高灵敏度红外探测器。韦伯将比以往任何时候都更清晰地研究来自天体的红外光。韦伯的首要任务是NASA标志性的哈勃和斯皮策太空望远镜的科学继任者,该望远镜的建造是为了补充和推进这些任务和其他任务的科学发现。 “韦伯太空望远镜的发射是一个关键时刻——但这只是韦伯任务的开始。”NASA总部韦伯项目主管格雷戈里·L·罗宾逊说。“现在,我们将关注韦伯备受期待、至关重要的29天。当航天器在太空展开时,韦伯将经历有史以来在太空中尝试过的最困难和最复杂的部署序列。一旦调试完成后,我们将看到令人惊叹的图像,这些图像将激发我们的想象力。” 该望远镜的革命性技术将探索宇宙历史的每一个阶段——从我们的太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系,再到介于两者之间的一切。韦伯将揭示新的和意想不到的发现,并帮助人类了解宇宙的起源和我们在宇宙中的位置。 NASA总部为该局的科学任务理事会监督该任务。位于马里兰州绿带的NASA戈达德航天飞行中心为该机构管理韦伯,并监督空间望远镜科学研究所、诺斯罗普·格鲁曼公司和其他任务合作伙伴执行的任务工作。除戈达德外,NASA的几个中心也为该项目做出了贡献,包括位于休斯顿的约翰逊航天中心、南加州的喷气推进实验室、阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心、加州硅谷的艾姆斯研究中心等。 有关韦伯任务的更多信息,请访问: https://webb.nasa.gov 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/nasas-webb-telescope-launches-to-see-first-galaxies-distant-worlds

詹姆斯·韦伯望远镜在阿丽亚娜5号火箭上推出到发射台

詹姆斯·韦伯望远镜在阿丽亚娜5号火箭上推出到发射台

Arianespace’s Ariane 5 rocket with NASA’s James Webb Space Telescope onboard, is rolled out to the launch pad, Thursday, Dec. 23, 2021, at Europe’s Spaceport, the Guiana Space Center in Kourou, French Guiana. The James Webb Space Telescope is a large infrared telescope with a 21.3 foot (6.5 meter) primary mirror. The observatory will study every phase of cosmic history—from within our solar system to the most distant observable galaxies in the early universe. 2021年12月23日星期四,搭载美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜的阿丽亚娜航天公司的阿丽亚娜5号火箭在法属圭亚那库鲁的圭亚那航天中心的欧洲航天中心推出到发射台。 詹姆斯韦伯太空望远镜是一个大型红外望远镜,主镜长21.3英尺(6.5米)。 天文台将研究宇宙历史的每个阶段——从太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系。 Image Credit: NASA/Bill Ingalls 影像来源:NASA/Bill Ingalls

詹姆斯·韦伯太空望远镜的蓝图

詹姆斯·韦伯太空望远镜的蓝图

These blueprints of the James Webb Space Telescope were created as a prop for a video series, but since it was requested, we are offering them as a download! (Look close and you’ll notice some of the smaller text is Latin!) 詹姆斯·韦伯太空望远镜的蓝图是作为一个系列视频的道具而设计,但由于有人要求,我们提供下载!(仔细观察,您会发现一些较小的文本是拉丁文!) Webb is targeted to launch at 7:20 a.m. EST Friday, Dec. 24, on an Arianespace Ariane 5 rocket from Europe’s Spaceport in Kourou, French Guiana, on the northeastern coast of South America. 韦伯计划于美国东部时间12月24日星期五早上7点20分,在位于南美洲东北海岸法属圭亚那库鲁的欧洲航天中心用阿丽亚娜航天五号火箭发射升空。 Image Credit: NASA 影像来源:NASA

韦伯望远镜主镜段的低温测试

韦伯望远镜主镜段的低温测试

In this image from 2011, project scientist Mark Clampin is reflected in the flight mirrors of the James Webb Space Telescope during testing at the Marshall Space Flight Center. 在这张2011年的图像中,项目科学家马克·克兰平(Mark Clampin)在马歇尔太空飞行中心进行测试期间被反射在詹姆斯韦伯太空望远镜的飞行镜中。 In the intervening years, Webb has undergone a series of increasingly intensive tests and is slated to launch on Dec. 18, 2021. 在这几年中,韦伯经历了一系列越来越密集的测试,并计划在2021年12月18日发射。 Before launch the mission will host STEAM Day: A Learning Journey Together, a virtual, interactive event on Sept. 30, for educators and students. 在发射之前,该任务将于9月30日为教育工作者和学生举办一个虚拟的互动活动“STEAM日:一起学习之旅”。 Image Credit: Ball Aerospace 影像来源:Ball Aerospace

为12月发射詹姆斯·韦伯太空望远镜做准备

为12月发射詹姆斯·韦伯太空望远镜做准备

在成功完成最后的测试后,可以看到NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜正准备运往发射场。 图片来源:NASA/Chris Gunn NASA计划于2021年12月18日将詹姆斯·韦伯太空望远镜送入轨道,作为未来十年的主要深空观测站。 在韦伯望远镜最近成功完成其严格的测试方案之后,NASA与阿丽亚娜航天公司协调确定了新的发射日期——这是该任务的一个重要转折点。在此之前,阿丽亚娜空间公司于7月下旬成功发射了阿丽亚娜5号火箭,并计划在韦伯望远镜之前发射。今年7月的发射是阿丽亚娜5号自2020年8月以来的首次发射。 韦伯望远镜是NASA与欧空局(European Space Agency)和加拿大航天局合作的国际项目,将由阿丽亚娜5号火箭从南美洲东北部海岸的法属圭亚那的欧洲太空港发射。欧空局提供阿丽亚娜5号。 这个高度复杂的太空望远镜目前正在诺斯罗普·格鲁曼公司位于加利福尼亚州雷东多海滩的设施中进行最后的收放配置。 “韦伯望远镜是一项堪称典范的任务,象征着毅力的缩影,”韦伯望远镜在华盛顿NASA总部的项目主管格雷戈里·L·罗宾逊(Gregory L. Robinson)说。“我被我们敬业的团队和我们的全球伙伴关系所鼓舞,他们使这一令人难以置信的努力成为可能。我们一起克服了技术障碍,也克服了冠状病毒大流行期间的挑战。我也感谢国会对我的坚定支持。现在我们有了一个天文台和一枚准备发射的火箭,我期待着这个重要的日子和即将到来的惊人的科学。” 韦伯望远镜团队正在为装运作业做准备,在此期间,天文台将进行最后的收尾程序,并为前往发射场打包。将携带韦伯望远镜进入太空的阿丽亚娜5号火箭的主要部件已经从欧洲安全抵达法属圭亚那的库鲁。 韦伯望远镜团队正在为运输工作做准备,在此期间,天文台将经历最后的收尾程序,并为其前往发射场的旅程打包。将把韦伯望远镜送入太空的阿丽亚娜5号火箭的主要部件已经从欧洲安全抵达法属圭亚那的库鲁。 韦伯望远镜的革命性技术将探索宇宙历史的每一个阶段——从太阳系内部到早期宇宙中最遥远的可观测星系,以及介于这两者之间的一切。韦伯望远镜将揭示新的和意想不到的发现,并帮助人类了解宇宙的起源和我们在其中的位置。 如欲了解更多有关韦伯望远镜任务的更多信息,请访问: www.webb.nasa.gov 有关韦伯望远镜的建造和工程的信息,请访问: www.nasa.gov/webb 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-readies-james-webb-space-telescope-for-december-launch

詹姆斯·韦伯太空望远镜将使用类星体来解开早期宇宙的秘密

詹姆斯·韦伯太空望远镜将使用类星体来解开早期宇宙的秘密

类星体是非常明亮、遥远、活跃的超大质量黑洞,质量是太阳的数百万到数十亿倍。它们通常位于星系的中心,以坠落的物质为食,并释放出奇妙的辐射洪流。类星体是宇宙中最亮的天体之一,类星体的光芒超过了其所在星系中所有恒星的总和,其喷流和风塑造了它所在的星系。 这是一个以明亮的类星体为中心的星系的艺术概念。类星体是一个非常明亮、遥远、活跃的超大质量黑洞,其质量是太阳的数百万到数十亿倍。类星体是宇宙中最亮的天体之一,类星体的光芒超过了其所在星系中所有恒星的总和。类星体以坠落的物质为食,释放出大量的风和辐射,塑造了它们所在的星系。利用韦伯的独特能力,科学家们将研究宇宙中最遥远、最明亮的6个类星体。 影像来源:NASA, ESA and J. Olmsted (STScI) 在今年晚些时候发射后不久,科学家团队将训练NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜探测6个最遥远、最明亮的类星体。他们将研究这些类星体及其宿主星系的特性,以及它们在非常早期的宇宙中星系演化的最初阶段是如何相互联系的。研究团队还将利用类星体来检测星系间空间中的气体,特别是在宇宙再电离时期,宇宙再电离在宇宙非常年轻的时候就结束了。他们将利用韦伯对微光的极度灵敏性和极佳的角度分辨率来完成这一任务。 韦伯:探访年轻的宇宙 当韦伯窥视宇宙深处时,它实际上将回望过去。来自这些遥远的类星体的光在宇宙非常年轻的时候就开始了它的韦伯之旅,并花了数十亿年才到达。我们将看到的是很久以前的事情,而不是今天的事情。 “我们正在研究的所有类星体都存在于很早的时候,那时宇宙的年龄还不到8亿年,不到现在年龄的6%。所以这些观测给了我们机会来研究非常早期的星系演化和超大质量黑洞的形成和演化,”团队成员圣地亚哥·阿里巴斯解释说,他是西班牙马德里天体生物学中心天体物理系的研究教授。阿里巴斯也是韦伯近红外光谱仪(NIRSpec)仪器科学团队的成员。 来自这些非常遥远的物体的光已经被空间的膨胀所拉伸。这被称为宇宙学红移。光传播得越远,红移就越大。事实上,宇宙早期发出的可见光被剧烈地拉伸,以至于当它到达我们这里时,被移到了红外线中。有了这套红外线调谐仪器,韦伯非常适合研究这种光。 研究类星体,它们的宿主星系和环境,以及它们强大的外流 该团队将研究的类星体不仅是宇宙中最遥远的,而且也是最明亮的。这些类星体通常拥有最高的黑洞质量,它们也有最高的吸积率——物质落入黑洞的速率。 “我们感兴趣的是观察最明亮的类星体,因为它们在其核心产生的大量能量应该会通过类星体外流和加热等机制对宿主星系产生最大的影响,”克里斯·威洛(Chris Willott)说,位于不列颠哥伦比亚省维多利亚的加拿大国家研究委员会(NRC)赫兹伯格天文和天体物理研究中心的研究科学家。威洛特也是加拿大航天局韦伯项目的科学家。“我们希望在这些类星体对其宿主星系产生最大影响的时刻观察它们。” 当物质被超大质量黑洞吸积时,大量的能量被释放出来。这种能量加热并将周围的气体向外推,产生强大的气流,像海啸一样撕裂星际空间,对宿主星系造成严重破坏。 外流在星系演化中发挥着重要作用。气体为恒星的形成提供了燃料,所以当气体因外流而被移除时,恒星形成的速度就会下降。在某些情况下,外流是如此强大,排出如此大量的气体,以至于它们可以完全停止宿主星系内的恒星形成。科学家们还认为,外流是气体、尘埃和元素在星系内远距离重新分布的主要机制,甚至可以被驱逐到星系间的空间——星系间介质。这可能会引起宿主星系和星系间介质属性的根本变化。 再电离时期的星际空间性质研究 130多亿年前,宇宙还很年轻,视野还很模糊。星系之间的中性气体使得宇宙对某些类型的光不透明。经过数亿年的时间,星系间介质中的中性气体开始带电或电离,使其对紫外线透明。这一时期称为再电离时期。但是,是什么导致了再电离,创造了今天在宇宙的大部分地方都能检测到的“清晰”条件呢?韦伯将深入太空,收集更多关于宇宙历史上这一重大转变的信息。这些观测将帮助我们了解再电离时期,这是天体物理学的关键前沿之一。 研究团队将使用类星体作为背景光源来研究我们和类星体之间的气体。这些气体吸收了类星体特定波长的光。通过一种叫做成像光谱学的技术,他们将在中间气体中寻找吸收线。类星体越亮,光谱中的吸收线特征就越强。通过确定气体是中性的还是电离的,科学家将了解宇宙的中性程度,以及在那个特定的时间点发生了多少这种再电离过程。 “如果你想研究宇宙,你需要非常明亮的背景源。类星体是遥远宇宙中最完美的物体,因为它足够亮,我们可以很清楚地看到它,”团队成员卡米拉·帕西菲(Camilla Pacifici)说,她隶属于加拿大航天局,但在巴尔的摩的空间望远镜科学研究所担任仪器科学家。“我们想研究早期宇宙,因为宇宙在演变,我们想知道它是如何开始的。” 该团队将利用NIRSpec分析来自类星体的光,寻找天文学家所说的“金属”,即比氢和氦重的元素。这些元素在第一批恒星和第一批星系中形成,并由外流排出。气体离开了星系,进入了星系间的介质中。该团队计划测量这些第一批“金属”的产生,以及它们被这些早期外流推到星系间介质的方式。 韦伯的力量 韦伯望远镜是一种非常灵敏的望远镜,能够探测到非常低的光。这很重要,因为尽管类星体本质上非常明亮,但这个团队将要观测的是宇宙中最遥远的物体之一。事实上,它们是如此遥远,以至于韦伯接收到的信号非常非常低。只有凭借韦伯精湛的灵敏度,才能完成这项科学工作。韦伯还提供了极佳的角度分辨率,使它能够将类星体的光从它的宿主星系中分离出来。 这里描述的类星体计划是涉及NIRSpec光谱能力的保证时间观测。 詹姆斯·韦伯太空望远镜将于2021年发射,届时它将成为世界上最重要的空间科学天文台。韦伯将解决太阳系中的谜团,探索其他恒星周围的遥远世界,探索我们宇宙的神秘结构和起源,以及我们在其中的位置。韦伯望远镜是一个由NASA领导的国际项目,其合作伙伴包括欧空局(ESA)和加拿大航天局。 如欲了解更多有关詹姆斯·韦伯太空望远镜的信息,请访问www.nasa.gov/webb。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasa-s-webb-will-use-quasars-to-unlock-the-secrets-of-the-early-universe

NASA韦伯望远镜遮光罩打包完毕,将在年底开始百万英里的旅程

NASA韦伯望远镜遮光罩打包完毕,将在年底开始百万英里的旅程

NASA工程师已成功折叠、打包好詹姆斯·韦伯空间望远镜遮光罩,百万英里(约150万公里)之旅在今年晚些时候启程。 遮光罩为网球场大小五层菱形结构,经过专门设计后可在望远镜两侧折叠,满足运载工具——阿丽亚娜(Ariane)5号火箭的要求。加利福尼亚雷东多海滩诺斯罗普·格鲁曼公司已完成折叠工作,遮光罩将一直保持这种紧凑结构直至发射完成,韦伯空间望远镜将在太空中度过数日。 遮光罩旨在保护望远镜光学元件视野不受任何干扰热源影响,它是韦伯最关键、最复杂组件之一。由于韦伯是红外望远镜,因此其镜面和传感器需要保持极低温度以检测来自宇宙中遥远物体的微弱热信号。 詹姆斯·韦伯空间望远镜遮光罩两侧被垂直提起以准备折叠防晒层。 来源:NASA/ Chris Gunn 在太空中,遮光罩一侧将始终反射来自太阳、地球和月球光及背景热源。热模型表明,最外层的最高温度为383开氏度(华氏约230度)。遮光罩另一侧始终面向深空,最冷表层模拟最低温为36开氏度(华氏约394度)。 望远镜遮阳板完全展开后几乎达70英尺乘47英尺(21米乘14米)。当装载火箭前,遮光罩需折叠后与望远镜其他设备整合进非常狭窄的区域,以适合火箭整流罩内部直径18英尺(5.4米)的有限空间。 “折叠网球场尺寸的遮光罩无例可循,但与打包降落伞相类似,” 诺斯罗普·格鲁曼公司首席遮光设计工程师Jeff Cheezum。“就像跳伞运动员需要正确包装降落伞,保证其能完美打开并成功返回地面一样,为了将望远镜成功保持在所需工作温度,韦伯需将遮光罩完美折叠,确保能完美打开不变形。” 詹姆斯·韦伯空间望远镜遮光罩正在折叠中,整组技术人员仔细将每一层折成锯齿状,以在望远镜两侧形成类似手风琴状的薄膜叠层。 来源:NASA/Chris Gunn 从尽量平整放置五层面料开始,遮光罩折叠过程长达一个月。在展开状态下,遮光罩类似于多层银色船舶,因此在原本弯曲的表面进行上述步骤是一项较为复杂的工作。之后将这些材料层垂直提起保持在特殊支撑设备上,这样可以固定它们以便折叠。然后一组技术人员仔细将每一层折成锯齿状,在望远镜两侧形成类似手风琴状薄膜叠层。 遮光罩首层厚千分之二英寸(0.005厘米),其余四层仅为千分之一。于团队而言,灵巧地折叠到如此纤薄是一种自我挑战。遮光罩折叠过程需要用特定方法储存90种不同的张紧缆绳,诸如此类组件都要考虑周全以确保部署过程顺利。 随着遮光罩折叠顺利完成,工程团队已为遮光罩在太空中的复杂部署做好准备。发射后首周末,遮光罩在太空中逐渐展开至最大尺寸,然后将五层分开并张紧。展开和张紧程序流程已于2020年12月在地球上完成最后一次测试。 詹姆斯·韦伯空间望远镜遮光罩最终部署和拉伸实验已于2020年12月完成。 来源:NASA/Chris Gunn “回想一下;我们希望部署的遮光罩能够达到特定形状从而获得所需性能。设计整个折叠过程时都考虑到了这点。我们每次须以相同的方式干净且仔细地折叠以确保完全按照我们想要的方式进行展开。”位于马里兰州格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心首席遮光工程师James Cooper说。 例如,折叠过程中最复杂的操作之一——薄膜堆放对齐。遮光罩每一层有意布置数百个孔,可以在遮光罩完全展开时避免光和热传递到望远镜光学元件上。折叠过程中必须将这些孔排成一列,以便韦伯技术人员可以将“销钉”插入每个薄膜堆的孔中。发射时,107个“销钉”或薄膜释放装置会紧固遮光罩层,但一旦望远镜进入太空则解开以伸展遮光罩。 “整个过程必须有条不紊,我们习惯确保所有装置正确对齐。” 诺斯罗普·格鲁曼公司机械工程负责人Marc Roth说:“我们团队已历经多个培训周期,在此过程中不断学习以往经验,并最终完成遮光罩折叠。” 未来三个月工程师和技术人员将完成整理和固定打包遮光罩。该过程包括安装薄膜释放装置、索具,固定所有遮光罩线缆和堆放薄膜盖。同时也包括存放遮光罩两条“手臂”——中臂(mid-boom)组件——部署过程中它将使遮光罩水平向外延展,同时安放了使遮光罩保持在某个位置的托盘结构。 詹姆斯·韦伯空间望远镜此前曾在2020年3月部署了主镜。在这张照片中还可以看到其折叠的遮光罩。 来源:诺斯罗普·格鲁曼公司 韦伯运送到南美洲法属圭亚那发射场之前,还将对其进行最后的镜面部署。 韦伯工程团队继续遵照目前疾病控制预防中心、职业安全健康管理局的新冠疫情防护指南开展个人安全防护,包括佩戴口罩和社交疏导。 来源: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasa-s-webb-telescope-packs-its-sunshield-for-a-million-mile-trip