Μεγαέργα
JWST – Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb
Προσθέστε το Securities.io στις προτιμώμενες πηγές σας στο Google
Βαθύτερη Εξέταση του Σύμπαντος
Μερικά μεγαπρογράμματα περιλαμβάνουν τεράστιες υποδομές, όπως, για παράδειγμα, ο κύκλος 27 χιλιομέτρων διαμέτρου του επιταχυντή σωματιδίων CERN ή το πείραμα νετρονίνων DUNE μήκους 800 μιλίων.
Άλλα μπορούν να χαρακτηριστούν ως μεγαπρογράμματα όχι λόγω του μεγέθους τους, αλλά εξαιτίας της τεράστιας πολυπλοκότητας, του κόστους και του μετασχηματιστικού τους αντίκτυπου στην κατανόηση του Σύμπαντος.
Ένα καλό παράδειγμα είναι το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb (JWST). Αυτό το υπέρυθρο τηλεσκόπιο στο διάστημα είναι το πιο ισχυρό και το μεγαλύτερο που έχει δημιουργηθεί ποτέ. Το τηλεσκόπιο πήρε το όνομά του από τον James E. Webb, τον θρυλικό διαχειριστή της NASA από το 1961 έως το 1968, κατά τις αποστολές Mercury, Gemini και Apollo.
Πηγή: NASA
Το JWST είναι τόσο ισχυρό που μπορεί εξίσου να μας βοηθήσει να παρατηρήσουμε τα πρώτα αστέρια που άναψαν στο Σύμπαν και να βρούμε ενδεχομένως κατοικήσιμα εξωπλανήτες. Και για να επιτευχθούν αυτά τα αποτελέσματα, επιστήμονες και μηχανικοί έχουν κάνει θαύματα για να ωθήσουν τα όρια του τι μπορούν να πετύχουν τα τηλεσκόπια.
Γιατί να τοποθετήσουμε ένα τηλεσκόπιο στο διάστημα;
Το πρώτο πράγμα που πρέπει να καταλάβουμε για το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb είναι γιατί χρειάζεται να βρίσκεται στο διάστημα. Μετά από όλα, η εκτόξευση πολύπλοκων μηχανημάτων στο διάστημα είναι πολύ πιο δύσκολη από το να τα κατασκευάσουμε στη Γη.
Βγαίνοντας από την ατμόσφαιρα, τα τηλεσκόπια μπορούν να δουν το Σύμπαν χωρίς παρεμβολές από το φως των πόλεων, την ατμοσφαιρική δόνηση και, φυσικά, τα σύννεφα και τα καιρικά φαινόμενα.
Αυτός είναι ο λόγος που το σχετικά μικρό τηλεσκόπιο Hubble λειτούργησε τόσο καλά σε σύγκριση με τα τηλεσκόπια που βρίσκονται στη Γη. Αλλά αυτό ήταν ιδιαίτερα σημαντικό για το JWST, καθώς αυτό το τηλεσκόπιο μετρά όχι ορατό φως, αλλά υπέρυθρο.
Το υδρατμοσκοπικό νερό στην ατμόσφαιρα της Γης απορροφά την υπέρυθρη ακτινοβολία. Τα υπέρυθρα τηλεσκόπια στη Γη τείνουν να τοποθετούνται σε υψηλά βουνά και σε πολύ ξηρά κλίματα για να βελτιώσουν την ορατότητα, αλλά αυτό δεν είναι ιδανικό και δημιουργεί ένα εγγενές όριο σε ό,τι μπορούν να παρατηρήσουν.
Το JWST είναι το πιο πρόσφατο και μακράν το πιο ισχυρό στην σειρά των διαστημικών υπέρυθρων τηλεσκοπίων, ακολουθώντας το Δορυφόρο Υπέρυθρων Αστρονομίας (IRAS), το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer και το Δορυφόρο Υπέρυθρης Σάρωσης Ευρείας Περιοχής (WISE).
Το JWST εκτοξεύτηκε το 2021 με έναν γαλλικό εκτοξευτήρα Ariane 5, από τη Γαλλική Γουιάνα. Ένα μήνα αργότερα, έφτασε στον προορισμό του, το σημείο L2 Λαγκράνζ του Ήλιου-Γης, περίπου 1,5 εκατομμύρια χιλιόμετρα (930.000 μίλια) από τη Γη.
Τα σημεία Λαγκράνζ είναι θέσεις στο διάστημα που παραμένουν σταθερές σε σχέση με τη Γη, παρόλο που δεν βρίσκονται σε τροχιά της Γης. Προς το παρόν, ένα άλλο σημείο Λαγκράνζ (L1) χρησιμοποιείται από το DSCOVR: Deep Space Climate Observatory.
Πηγή: NOAA
Η θέση του JWST σημαίνει ότι μπορεί να παρατηρεί σχεδόν οποιοδήποτε σημείο του ουρανού καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους, εφόσον δεν βρίσκεται στην κατεύθυνση της Γης και του Ήλιου· το 39 % του ουρανού είναι ενδεχομένως ορατό από το Webb ανά πάσα στιγμή.
Γιατί να χρησιμοποιούμε παρατήρηση υπέρυθρου;
Απομακρυσμένα Αντικείμενα
Για πολύ απομακρυσμένα αντικείμενα στο Σύμπαν, εμφανίζεται ένα φαινόμενο που ονομάζεται «κόκκινη μετατόπιση», μετακινώντας το φως τους προς το υπέρυθρο. Έτσι, κάθε παρατήρηση του πολύ βαθιού (και επομένως πολύ αρχαίου) τμήματος του Σύμπαντος πρέπει να γίνεται στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος.
Πηγή: SciTech Daily
Λόγω αυτού του φαινομένου, το Hubble μπορούσε να δει μόνο μέχρι ένα ορισμένο βάθος στο χρόνο, όταν σχηματίζονταν οι πρώτες γαλαξίες. Παρατηρώντας στο υπέρυθρο, το JWST μπορεί να δει τόσο μακριά στην ιστορία του Σύμπαντος όσο και τα πρώτα αστέρια που σχηματίζονταν.
Εξωπλανήτες
Οι υπέρυθρες παρατηρήσεις έχουν ένα ακόμη πλεονέκτημα, αυτή τη φορά σχετικά με την ανάλυση των εξωπλανητών. Το JWST θα μεταφέρει ένα σύστημα που ονομάζεται κορωνογράφος· αυτό θα μπλοκάρει το φως που προέρχεται από ένα αστέρι, επιτρέποντάς μας να δούμε καλύτερα τα λιγότερο φωτεινά αντικείμενα που το περιβάλλουν, όπως μικρούς εξωπλανήτες.
Η εικόνα ενός εξωπλανήτη θα ήταν απλώς μια κουκκίδα, όχι μια μεγάλη πανοραμική λήψη.
Πηγή: NASA
Παρόλα αυτά, το φως από εκείνη την κουκκίδα μπορεί να αναλυθεί με μια μέθοδο που ονομάζεται φασματοσκοπία, η οποία μπορεί να μας πει τη σύνθεση της ατμόσφαιρας αυτών των εξωπλανητών. Σε υπέρυθρα μήκη κύματος, τα μόρια στις ατμόσφαιρες των εξωπλανητών έχουν τον μεγαλύτερο αριθμό φασματικών χαρακτηριστικών, οπότε θα λάβουμε πολύ περισσότερες πληροφορίες σε σύγκριση με το ορατό φως.
Μέσω αυτής της μεθόδου, θα μπορούσαμε όχι μόνο να καθορίσουμε αν οι πλανήτες σε άλλα ηλιακά συστήματα έχουν νερό και CO2, αλλά και μεθάνιο, αμμωνία ή σύνθετα μόρια που ενδέχεται να υποδεικνύουν εξωγήινη ζωή.
Σύγκριση JWST με Hubble
Σε ό,τι αφορά την ικανότητά του στην παρατήρηση, το JWST εστιάζει κυρίως στο κοντινό υπέρυθρο, αλλά μπορεί επίσης να δει πορτοκαλί και κόκκινο ορατό φως, καθώς και το μεσαίο υπέρυθρο, ανάλογα με το όργανο που χρησιμοποιείται.
Μπορεί να εντοπίσει αντικείμενα 100 × λιγότερο φωτεινά από ό,τι μπορούσε το Hubble. Και σε πολλές περιπτώσεις, χρησιμοποιείται για να κοιτάξει πίσω σε αντικείμενα που το Hubble αποκάλυψε αρχικά, προκειμένου να πάρει νέες γνώσεις για αυτά.
Ωστόσο, η ευκρίνεια της εικόνας θα είναι συγκρίσιμη με αυτή του Hubble, λόγω του ότι οι υπέρυθρες εικόνες είναι εγγενώς λιγότερο ευκρινείς από το ορατό φως, εξαιτίας των μεγαλύτερων μηκών κύματος.
Μια άλλη διαφορά μεταξύ των δύο εικονικών τηλεσκοπίων είναι ότι το JWST μπορεί να δει μέσα από αεριοφόρα νέφη, που μπλοκάρουν το ορατό φως, αλλά όχι το υπέρυθρο. Έτσι, η έκδοση του JWST της διάσημης εικόνας των Πυλώνων της Δημιουργίας, στο Νέφος Αετού, αποκαλύπτει πολλούς αστέρες μέσα και γύρω από τις πυλώνες.
Πηγή: Webb Telescope
Τεχνικά Χαρακτηριστικά JWST
Το JWST διαθέτει έναν πρωτεύοντα καθρέφτη 6,5 μέτρων (21 πόδια) επικάλυμματος χρυσού σε βηρυλλίου, ο οποίος αποτελείται από 18 ξεχωριστούς εξαγωνικούς καθρέφτες, δίνοντάς του την εμβληματική του εμφάνιση.
Κάθε ένας από αυτούς τους καθρέφτες ζυγίζει 20 kg (44 λίβρες). Η επικάλυψη χρυσού 100 νανομέτρων παρέχει ανάκλαση υπέρυθρου φωτός και καλύπτεται από γυαλί για να είναι αρκετά ανθεκτική. Αυτό του δίνει επιφάνεια συλλογής φωτός 6 × μεγαλύτερη από αυτή του Hubble. Συνολικά, χρησιμοποιήθηκαν μόνο 48,25 g χρυσού (1,7 ουγγιές).
Πηγή: NASA
Το Webb, σε αντίθεση με το Hubble, δεν έχει σχεδιαστεί για να συντηρείται από αστροναύτες, λόγω της μεγάλης απόστασής του από τη Γη. Ως αποτέλεσμα, όλα τα κρίσιμα υπο-συστήματα είναι διπλά, π.χ. δύο Κάμερες Κοντινού Υπέρυθρου, ή έχουν σχεδιαστεί ώστε να διαρκούν πολλά χρόνια, όπως οι καθρέφτες.
Το JWST αναμένεται να λειτουργήσει τουλάχιστον 5 έτη, με στόχο 10 έτη λειτουργίας. Ωστόσο, διαθέτει επαρκή καύσιμο (για να παραμείνει στο σημείο Λαγκράνζ) για συνολικά 20 έτη, οπότε θα μπορούσε να διαρκέσει περισσότερο εάν δεν αποτύχει κάποιο κρίσιμο μέρος.
Προϋπολογισμός JWST
Συνολικά, το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb κόστισε περισσότερο από 11 δισεκατομμύρια δολάρια, πάνω από 10 × την αρχική εκτίμηση της NASA για το πρόγραμμα. Αυτή η εκρηκτική αύξηση του κόστους απειλούσε τη βιωσιμότητα του έργου τη δεκαετία του 2010, επειδή (τότε) ο προϋπολογισμός εκτοξεύτηκε σε «μόνο» 6,5 δισεκατομμύρια δολάρια.
Η εκτόξευση που προγραμματιζόταν αρχικά για το 2014, τελικά καθυστέρησε 7 έτη, προσθέτοντας στις κριτικές.
“Η θεμελιώδης αιτία του προβλήματος είναι ότι τη στιγμή (της επίσημης έγκρισης του προγράμματος), που ανέρχεται στον Ιούλιο 2008, ο προϋπολογισμός που παρουσίασε η NASA από το γραφείο του έργου ήταν ουσιαστικά εσφαλμένος,” είπε σε δημοσιογράφους σε τηλεδιάσκεψη απογευματινή.
Ο προϋπολογισμός απλώς δεν περιείχε το περιεχόμενο που το έργο ακόμη δεν ήξερε εκείνη τη στιγμή. Έτσι, από οικονομική άποψη, ήταν ανεπαρκής για την υλοποίηση της εργασίας.”
John Casani, ένας ευρέως σεβαστός διαχειριστής έργων στο Jet Propulsion Laboratory της NASA
Καθώς το έργο χρειάστηκε σχεδόν 2 δεκαετίες για να σχεδιαστεί και να κατασκευαστεί, δεν ξεπέρασε ποτέ το 3 % του ετήσιου προϋπολογισμού της NASA. Ωστόσο, κατανάλωσε το 1/3 του προϋπολογισμού της Αστροφυσικής Διεύθυνσης της NASA μεταξύ 2003‑2021.
Και τώρα που το JWST είναι ένα από τα πιο εντυπωσιακά και επιτυχημένα προγράμματα στην ιστορία της αστρονομίας, οι περισσότερες από αυτές τις συζητήσεις ξεχνιούνται.
Η Καταπληκτική Μηχανική του JWST
Απώλεια Κάποιου Βάρους
Το πρώτο πρόβλημα που έπρεπε να λύσουν οι σχεδιαστές του JWST ήταν ότι ένας τόσο μεγάλος καθρέφτης θα ήταν πολύ βαρύς. Αν είχαν επαναχρησιμοποιήσει το σχέδιο του Hubble, θα ήταν πολύ βαρύς για να εκτοξευθεί στο διάστημα.
Γι’ αυτό επιλέχθηκε η χρήση βηρυλλίου, το οποίο είναι τόσο δυνατό όσο και ελαφρύ. Ένας άλλος παράγοντας ήταν η ακραία θερμοκρασία του βαθύ διαστήματος, η οποία θα μπορούσε να παραμορφώσει την απαιτούμενη εξαιρετικά ακριβή καμπυλότητα των καθρεφτών.
Το βηρύλλιο ήταν επίσης καλή επιλογή, επειδή δεν αλλάζει σχήμα όταν είναι πολύ κρύο. Έτσι, οι καθρέφτες κατασκευάστηκαν με «λανθασμένη» γωνία, η οποία θα λυγίσει ακριβώς στο τελικό σχήμα όταν εκτεθεί στο κρύο του διαστήματος (-233°C/-388°F).
Πηγή: JWST
Κάθε καθρέφτης θα ευθυγραμμιστεί τελικά με ακρίβεια ίση με 1/10 000 του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας.
Υλικά εξαιρετικά ελαφριά όπως σύνθετα υλικά επιλέχθηκαν επίσης για το σκελετό του τηλεσκοπίου, εξοικονομώντας περαιτέρω βάρος.
Πηγή: NASA
Δίπλωση
Ένα άλλο μεγάλο ζήτημα ήταν ότι το εξαιρετικά μεγάλο μέγεθος του καθρέφτη που απαιτείται από αυτό το σχέδιο δεν θα χωρούσε σε κανένα διαθέσιμο πυραυλικό.
Έτσι, αποφασίστηκε νωρίς να ξεδιπλώνεται η δομή στοιχείο προς στοιχείο, συμπεριλαμβανομένου του ηλιοπροστατευτικού και των καθρεφτών. Το πώς να διπλωθεί ολόκληρο το σύστημα αποδοτικά και να ξεδιπλωθεί αξιόπιστα παρέμενε πρόβλημα.
Οι επιστήμονες της NASA αντλήσαν από το origami, την ιαπωνική τέχνη του δίπλωσης χαρτιού, με την τελική επιλογή να είναι ένα εξαγωνικό μοτίβο origami.
Αυτή ήταν μια απόφαση υψηλού κινδύνου για την ομάδα σχεδιασμού του James Webb, καθώς μια τόσο σύνθετη ξεδίπλωση δεν είχε ξαναγίνει ποτέ. Και οποιαδήποτε αποτυχία θα είχε καταστρέψει ολόκληρο το έργο.
Μπορείτε να δείτε πώς η ξεδίπλωση λειτουργεί βήμα‑βήμα σε αυτό το σύντομο βίντεο του JWST:
Ηλιοπροστατευτικό
Καθώς το τηλεσκόπιο παρατηρεί τους στόχους του στο υπέρυθρο, η προστασία του από τη θερμότητα του Ήλιου ήταν εξίσου σημαντική με το να είναι οι καθρέφτες ελαφροί και σωστά ξεδιπλωμένοι.
Το ηλιοπροστατευτικό του JWST διατηρεί τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της ζεστής και της κρύας πλευράς του τηλεσκοπίου σχεδόν 315 °C/600 °F, χάρη σε μόνωση 5 στρωμάτων.
Το ηλιοπροστατευτικό είναι τόσο μεγάλο όσο ένα γήπεδο τένις και είναι κατασκευασμένο από στρώσεις Kapton E (πολυϊμιδική μεμβράνη) με αλουμίνιο και επενδυμένες επενδύσεις πυριτίου για να αντανακλούν τη θερμότητα του ήλιου πίσω στο διάστημα.
Τηλεπικοινωνίες
Το JWST μεταδίδει τα δεδομένα του πίσω και λαμβάνει εντολές από τη Γη μέσω του Δικτύου Βαθιάς Διαστήματος της NASA. Αυτό περνά από σταθμούς εδάφους που βρίσκονται στην Καμπέρα, τη Μαδρίτη και το Γκόλνστοουν.
Το Webb μπορεί να κατεβάσει τουλάχιστον 57,2 GB καταγεγραμμένων επιστημονικών δεδομένων καθημερινά, με μέγιστο ρυθμό δεδομένων 28 Mbps.
Πηγή: Webb Telescope
Άλλα Συστατικά
Το υπόλοιπο του τηλεσκοπίου δεν ήταν λιγότερο υψηλής τεχνολογίας και απόδοσης. Αξιόλογες αναφορές αξίζουν σε μερικά εξαρτήματα:
- Ψυκτικό: Οι μεσαίου‑υπέρυθρων αισθητήρες (MIRI) του JWST (MIRI) πρέπει να λειτουργούν σε -266,15 °C/-447 °F, πιο κρύα ακόμη και από τα βάθη του διαστήματος. Έτσι προστέθηκε ένα επιπλέον σύστημα ψύξης για το όργανο.
- Backplane: Η ραχοκοκαλιά του τηλεσκοπίου ζυγίζει 2,4 τόνους (5.300 λίβρες) και παρέχει την απόλυτη ακινησία που χρειάζεται το τηλεσκόπιο για να τραβήξει καθαρές εικόνες. Σχεδιάστηκε ώστε να είναι σταθερό μέχρι 32 νανόμετρα, που είναι 1/10 000 του διαμέτρου μιας ανθρώπινης τρίχας.
- Μικρο‑πρόσοφα: αυτό το πλέγμα 248 000 μικροσκοπικών θυρών μπορεί να ανοίγει και να κλείνει ατομικά για να μεταδίδει ή να μπλοκάρει φως. Αυτό επιτρέπει στο JWST να παρατηρεί ταυτόχρονα εκατοντάδες μεμονωμένα αντικείμενα σε ένα πεδίο αστεριών ή γαλαξιών. Ως αποτέλεσμα, το JWST μπορεί να εκτελεί πολύ περισσότερες παρατηρήσεις σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα.
Επιτεύγματα του JWST
Σε λειτουργία μόνο για λίγα χρόνια, το JWST έχει ήδη αλλάξει εντελώς τον τρόπο που οι αστρονόμοι κατανοούν το Σύμπαν. Έτσι, ενώ είναι σχεδόν αδύνατο να απαριθμηθούν όλα όσα έχει ήδη κάνει, μερικές ιστορίες αξίζουν περαιτέρω ανάδειξης.
Διάχυση Νεοσχηματισμένου Άνθρακα
Το JWST έχει εντοπίσει δύο αστέρες που είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία σκόνης πλούσιας σε άνθρακα, μόλις 5.000 έτη φωτός μακριά μέσα στη δική μας γαλαξία, τη Milky Way. Εντόπισε σφαιρικές «θήκες» που σχηματίζονται από τις συγκρούσεις των ηλιακών ανέμων των δύο αστέρων, διαχέοντας νεοσχηματισμένο άνθρακα στη γαλαξία.
Πηγή: Webb Telescope
Κάθε θήκη τρέχει μακριά από τα αστέρια με ταχύτητα πάνω από 1.600 μίλια ανά δευτερόλεπτο (2.600 km/s), σχεδόν 1 % της ταχύτητας του φωτός. Σε αυτό το σύστημα, το τηλεσκόπιο δείχνει ότι οι σκόνες διαστέλλονται από το ένα έτος στο επόμενο.
Οι εικόνες του τηλεσκοπίου στο μεσαίο υπέρυθρο ανίχνευσαν θήκες που έχουν παραμείνει για πάνω από 130 έτη. Οι παλαιότερες θήκες έχουν διασπαστεί αρκετά ώστε τώρα να είναι πολύ αμυδρές για να εντοπιστούν.
Jennifer Hoffman, συν-συγγραφέας και καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Ντένβερ
Ενεργά Αντικείμενα Στο Άκρο του Ηλιακού μας Συστήματος
Το JWST εντοπίζει εκτόξευση αερίων από τον παγωμένο «Κένταυρο 29P/Schwassmann‑Wachmann», ένα αντικείμενο παρόμοιο με κομήτη κοντά στον Ποσειδώνα.
Ανακάλυψαν ένα νέο ρεύμα μονοξειδίου του άνθρακα (CO) και ρεύματα διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) που δεν είχαν παρατηρηθεί προηγουμένως, παρέχοντας νέες ενδείξεις για τη φύση του πυρήνα του αστρικού αντικειμένου.
Πηγή: Webb Telescope
Εικόνα Κοντινών Εξωπλανητών
Το JWST κατέγραψε άμεση εικόνα ενός εξωπλανήτη μόλις 12 έτη φωτός μακριά από εμάς, τον Epsilon Indi Ab. Ο πλανήτης είναι αρκετές φορές πιο μαζικός από τον Δία, περιφέροντας γύρω από ένα αστέρι που είναι κάπως παρόμοιο με τον Ήλιο μας.
Είναι ένας από τους πιο ψυχρούς εξωπλανήτες που έχουν εντοπιστεί άμεσα, με μέση εκτιμώμενη θερμοκρασία 2 °C/35 °F (για σύγκριση, η μέση θερμοκρασία της Γης είναι 15 °C/59 °F).
“Οι ψυχροί πλανήτες είναι πολύ αμυδροί, και η πλειονότητα της εκπομπής τους είναι στο μεσαίο υπέρυθρο.
Είναι λίγο πιο ζεστός και πιο μαζικός, αλλά είναι πιο παρόμοιος με τον Δία από οποιονδήποτε άλλο πλανήτη που έχει απεικονιστεί μέχρι τώρα.”
Elisabeth Matthews του Ινστιτούτου Max Planck για την Αστρονομία στη Γερμανία.
Σύνθετα Μόρια σε Πλανήτες που Σχηματίζονται
Εν τω μεταξύ, ο εξωπλανήτης K2‑18 b θα μπορούσε να είναι ένας Υδρόπλαντας, ένας που έχει τη δυνατότητα να διαθέτει ατμόσφαιρα πλούσια σε υδρογόνο και επιφάνεια καλυμμένη από ωκεανούς νερού.
Οι εξωπλανήτες όπως ο K2‑18 b, που έχουν μεγέθη μεταξύ της Γης και του Ποσειδώνα, δεν έχουν ανάλογο στο ηλιακό μας σύστημα. Τα ευρήματά μας υπογραμμίζουν τη σημασία της εξέτασης διαφορετικών κατοικήσιμων περιβαλλόντων στην αναζήτηση ζωής αλλού.
Nikku Madhusudhan, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Cambridge
Το JWST επίσης βρήκε αρκετές ενώσεις άνθρακα, ακόμη και διμεθυλική θειούχα (dimethyl‑sulfide) στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.
Πηγή: NASA
Το JWST βρήκε για πρώτη φορά εκτός του ηλιακού μας συστήματος αιθάνιο (C2H6), καθώς και αιθένιο (C2H4), προπίνη (C3H4) και το μεθυλικό ριζικό CH3 γύρω από ένα νεαρό αστέρι.
Κάνα επίσης την πρώτη ανίχνευση βαρέων στοιχείων από τη συγχώνευση δύο αστεριών, με αποτέλεσμα το δεύτερο πιο φωτεινό εκκένωμα γκαμμα‑ακτινών που έχει ανιχνευθεί ποτέ, ή ένα κιλονόβα. Οι επιστήμονες του JWST ανίχνευσαν τελέριο στην κηλίδα της έκρηξης.
Το Πιο Απομακρυσμένο (Αρχαίο) Μαύρο Τρύπα Που Έχει Εντοπιστεί Ποτέ
Σε συνεργασία με το Χονδρικό Παρατηρητήριο Χάναρ (Chandra) της NASA, το JWST εντόπισε μια αυξανόμενη μαύρη τρύπα μόλις 470 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. Το JWST βρήκε το γαλαξία, και το Chandra τη μαύρη τρύπα.
Πηγή: NASA
Πιστεύουμε ότι αυτή είναι η πρώτη ανίχνευση ενός «Τεράστιου Μαύρου Τρύπας» που σχηματίστηκε άμεσα από τη κατάρρευση ενός τεράστιου νέφους αερίου.
Για πρώτη φορά, βλέπουμε μια σύντομη φάση όπου ένα υπερμεγέθες μαύρο τρύπα ζυγίζει περίπου όσο τα αστέρια του γαλαξία του πριν «πέσει» πίσω.
Priyamvada Natarajan του Πανεπιστημίου Yale
Το Μέλλον του JWST
Αφού βρει και αναλύσει εξωπλανήτες, το JWST θα ξεκινήσει την αναζήτηση εξωφεγγαριών. Ξέρουμε ότι αυτά τα πλανητικά σώματα, ενδεχομένως μεγαλύτερα από τη Γη σε ορισμένες περιπτώσεις, πρέπει να υπάρχουν, αλλά δεν υπήρχε ποτέ ένα όργανο αρκετά ευαίσθητο για να τα εντοπίσει. Οι αεριοί γίγαντες όπως ο Δίας είναι πρώτοι υποψήφιοι.
Το JWST θα διερευνήσει επίσης υπερμεγέθη μαύρες τρύπες και κβαντάρ, μαύρες τρύπες που εκτοξεύουν από τους πόλους τους υλικό με ταχύτητα φωτός. Το τηλεσκόπιο θα εστιάσει σε πολύ πρώιμα δείγματα αυτών των αστρικών φαινομένων.
Τέλος, η μελέτη γαλαξιών καθώς και των μεγάλων δομών του Σύμπαντος πολύ νωρίς θα μπορούσε να δημιουργήσει νέες γνώσεις για τη φύση της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας, που φαίνεται να ξεφεύγει από την κατανόηση των επιστημόνων εδώ και δεκαετίες.
Κύριος Ιδιωτικός Αναδότης του JWST
Northrop Grumman Aerospace Systems
NOC Διάγραμμα τιμής
Ένα έργο όπως το JWST είναι σχεδόν πάντα το αποτέλεσμα μιας διεθνής συνεργασίας, με, σε αυτήν την περίπτωση, τη συμμετοχή της NASA, της ESA και του Καναδικού Διαστημικού Οργανισμού.
Συμμετείχε επίσης πολλοί εργολάβοι από τον ιδιωτικό τομέα, με τον πιο εξέχοντα να είναι η αεροδιαστημική και αμυντική εταιρεία Northrop Grumman (NOC ).
Η Northrop Grumman είναι πιο γνωστή για τη δημιουργία του εικονικού στρατηγικού βομβαρδιστικού B‑2, το καθένα με κόστος σχεδόν ένα δισεκατομμύριο δολάρια. Αυτό το σχεδίαμα, που έχει πάνω από 20 έτη, θα αντικατασταθεί από το B‑21, το οποίο βρίσκεται ακόμη σε ανάπτυξη.
Η εταιρεία βρίσκεται επίσης στην αιχμή της τεχνολογίας του διαστήματος, όπως αποδεικνύεται από τη δουλειά της στο υπερσύγχρονο Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb. Η εταιρεία αντλεί το μεγαλύτερο μέρος των εσόδων της από συστήματα διαστήματος και αεροναυτικής.
Πηγή: Northrop
Ένα μεγάλο τμήμα είναι η διαίρεση συστημάτων αποστολών, που καλύπτει μια ευρεία γκάμα αισθητήρων, λογισμικού κυβερνοάμυνας, ασφαλούς επικοινωνίας και C4ISR (Διοίκηση, Έλεγχος, Επικοινωνίες, Υπολογιστές, Πληροφορίες, Επιτήρηση και Αναγνώριση).
Είναι επίσης κορυφαίος κατασκευαστής πυρομαχικών, από μικρές καψίδες μέχρι καθοδηγούμενα βλήματα και μεγάλης διαμέτρου.
Η Northrop Grumman αναμένει τη θέση της ως προμηθευτής προηγμένων όπλων, με την ανάπτυξη και ανάπτυξη αυτόνομων συστημάτων όπλων:
- X‑47B, ένα αεροπλάνο χωρίς ουρά, μεγέθους αεροσκάφους επίθεσης.
- Το ελικόπτερο‑δράκο Fire Scout.
- Τα drones παρακολούθησης Global Hawk και MQ‑4C Triton.
- Τα ναυτικά drones Manta Ray και AQS‑24B/C Σύστημα Ανίχνευσης Ναρκών.
- Bat Unmanned Aircraft System (UAS), πολυ‑αποστολής, διαρκές και οικονομικά προσιτό τακτικό μη επανδρωμένο αεροσκάφος.
Πηγή: Northrop
Η εταιρεία βρίσκεται στην αιχμή της ανάπτυξης άμεσων όπλων ενέργειας (lasers), ηλεκτρονικού πολέμου, συστημάτων anti‑drone και διαπολικών βλητών (ICBM).
Από επενδυτική και χρηματοοικονομική άποψη, η Northrop Grumman έχει αυξήσει το μερίδιό της κατά 12 % CAGR από το 2014, ενώ ταυτόχρονα έχει μειώσει τον αριθμό των μετοχών κατά 31 %. Αυτό οδήγησε σε 2,6 δισεκατομμύρια δολάρια μερίσματος και επαναγορά μετοχών το 2023, ενώ η εταιρεία παρήγαγε 2,1 δισεκατομμύρια δολάρια ελεύθερης ταμειακής ροής.
Η Northrop Grumman προέρχεται σχεδόν αποκλειστικά από τον προϋπολογισμό άμυνας των ΗΠΑ, με τη NASA να αντιπροσωπεύει το 3 % των εσόδων και τις διεθνείς πωλήσεις το 12 %.
Πηγή: Northrop
Ενώ εταιρείες όπως η RTX και η Lockheed παρέχουν το μεγαλύτερο μέρος της δύναμης του Αεροπορικού Σώματος των ΗΠΑ (μαχητικά αεροπλάνα, πύραυλοι, αεροπορική άμυνα), η Northrop Grumman παρέχει τη πιο προηγμένη ικανότητα, από το διάστημα μέχρι την ενσωματωμένη διοίκηση και τα βαρύτερα στρατηγικά βόμβαρδιστικά.
Και ίσως σύντομα ένα σημαντικό τμήμα των προηγμένων drones, του ηλεκτρονικού πολέμου και των ενεργειακών όπλων επίσης.
Με την αυξανόμενη σημασία των drones και του ηλεκτρονικού πολέμου, η Northrop θα είναι πιθανότατα όλο και πιο κεντρική για τις επιθετικές και αμυντικές δυνατότητες των ΗΠΑ. Και τα νέα stealth bombers της θα είναι καθοριστικός παράγοντας για να διατηρηθεί το ρυθμό με τους ομότιμους αντιπάλους όπως η Ρωσία και η Κίνα, με τους οποίους οι εντάσεις παραμένουν πολύ υψηλές.
