Press "Enter" to skip to content

Seeing the Light | Lee Feinberg | TEDxUniversityofRochester


вы
поэтому в 1987 году я шел
В палате общин
Рочестер и там была компания
который имел эту большую картину первичного
зеркало космического телескопа Хаббла и
Я мало знал о Хаббле, но я
разговаривал с людьми из компании
и я действительно был поражен тем, насколько могущественны
этот телескоп может быть несколько лет
позже в 1990 году НАСА запустило « Хаббл»
Космический телескоп, и он был воспитан
на околоземную орбиту
челнока, и он был развернут, и
Первые изображения были направлены вниз к
но был действительно большой
проблема была в Hubble
основным зеркалом Хаббла было
на самом деле основано на неправильном
рецепт и все изображения
исходя из Хаббл были размытыми , так это
был настоящим кризисом для НАСА.
через несколько лет после космического челнока
Челленджер взорвался , и NASA поставили
вместе команда и решила, что это происходит
исправить Хаббл, но это уже было
планирование модернизации Хаббла, но
придумать способ исправить это
оптической проблемы и примерно в три и
полтора года были построены два инструмента
что фиксированный Хаббл один из инструментов
был инструментом, называемым со-звездой, который
было мало оружия, которое было развернуто с
маленькие зеркала, которые походили на
контактные линзы, чтобы исправить три
инструменты , которые уже были там
второй инструмент назывался
широкой планетарной камеры 2, и это было
— потому что их широкая полевая планетарная
камера одна уже была в Хаббл а
у второго была небольшая корректирующая оптика
внутри этого, что это удивило
образ спиральных галактик, которые вы
может видеть, что продемонстрировало, что Хаббл
был отремонтирован их космонавтами, которые
на самом деле сделали выход в открытый космос
инструментов в Хаббле, но как только это было
был полностью работоспособен, и он
смог научить, что это
намеревался сделать около двух лет спустя один
вещей, которые он сделал, было принято
изображение реального темного пятна неба
этот патч неба мы назвали
Хаббл Глубокое поле в основном Хаббл
смотрел на тот же темный участок неба
за десять дней, который был действительно длинным
период времени для Хаббла это было около
пока он смотрел на какой-либо один регион
неба потребовалось более 340 экспозиций
с различными фильтрами и все это
была собрана
в то, что мы называем глубоким полем Хаббла
теперь некоторые люди, особенно астрономы
которые смотрят на «Хаббл Глубокое поле» ,
что Эйнштейн назвал космическим религиозным
опыт, потому что, глядя на него
вы на самом деле видите эволюцию
Вселенная, когда вселенная была
около миллиарда лет , чтобы она сегодня
теперь Hubble Deep Field — потрясающий
образ вселенной, но он не идет
вплоть до самого начала
Вселенной и фактически
астрономы, глядя на данные из
Хаббл решил, что нам нужно построить
еще один телескоп, который мог бы заполнить
пустота, о которой я говорю, — это
действительно пустота в нашем понимании
космическая история нашей вселенной
оказывается, что некоторые из первых
свет, который был сформирован во Вселенной
пришли как остатки от Большого Взрыва там
был этот огромный взрыв и инфляция
и было небольшое тепловое излучение
в виде СВЧ-света, который был
генерируемые и фактически два спутника
которые были разработаны в учреждении I
работать на космическом поле Годдарда
Центр отобразил эту микроволновую печь
фон один из них называется Кобе
космический фон Эксплорер один д- р. Джон
Наставник Нобелевской премии д- р. Джон Мазер
теперь ученый проекта для Webb
телескопа, так что это было первое
остатки света, которые мы видели с
спутников, но потом был вид
темный период, когда вселенная стала
непрозрачный, потому что произошли протоны
нейтронов и электронов
вместе они образовывали атомы и атомы
как правило , чтобы предотвратить свет от получения
но в какой-то момент атом
начал сжиматься
там было мало гравитационных скважин
гравитация делает звезды звездами в конечном итоге
взорваться на сверхновые и те
сверхновые создают ультрафиолетовый свет, который
ионизированный
атомы и которые создают свет , который мы
может видеть, и поэтому мы начинаем получать звезды
и начнем получать сверхновые звезды, которые мы запускаем
добраться до периода, который мы называем Рианной
где-то между несколькими сотнями
миллион лет после Большого Взрыва и
миллиард лет, которые Хаббл может видеть, что
Время Рианны на самом деле
период, когда первые химические элементы
некоторые из вас могут знать, что
сверхновые генерируют химические
из-за количества энергии, которую вы имеете
то, что было просто водородом и гелием, может
теперь становятся такими, как углеродный азот
и кислород , так что если мы можем видеть в том , что
эпохи времени, мы можем увидеть
формирование химической истории
вселенной, но Хаббл не может этого сделать и
причина довольно сложная, поэтому
медведь со мной получается, что свет
из самой ранней вселенной
приходит к нам в течение очень длительного периода
время и свет , сама Вселенная
пока свет приближается к нам
расширяется
была начальная инфляция, но
Вселенная продолжала расширяться и
даже ускоряются, и из- за этого мы
назовите это сеткой пространства-времени сеткой
сам находится в расширении, поэтому свет
приходящий к нам, который начинается как видимый
свет и ультрафиолетовый свет
красное смещение растягивается, потому что
этого расширения этой сетки в
инфракрасный и инфракрасный свет
что нам нужно посмотреть, чтобы увидеть
эта ранняя эпоха Хаббла не была
предназначенный для того, чтобы увидеть этот свет и на самом деле
У Хаббла есть большая проблема в том, чтобы быть
способный сделать то, что есть Хаббл
зеркало, которое я видел в
что карьера справедливо фактически
комнатная температура примерно 70
градусов Фаренгейта или 293 градуса Кельвина
и при этой температуре из-за
то, что называется эмиссией черного тела
каждый орган производит инфракрасный свет
но при комнатной температуре вы производите
много инфракрасного света , который будет
загрязнить образ, который вы пытаетесь
видеть зеркало
генерируйте так много инфракрасного света, что вы
не смогли бы увидеть эти очень тусклые
инфракрасные объекты, поэтому, если вы хотите увидеть
эти объекты вам действительно нужны
телескоп, который составляет около 50 градусов выше
абсолютный ноль около минус 400 градусов
Фаренгейт и, кстати, он должен быть
больше, чем у Хаббла Хаббла,
четырехметровое первичное зеркало нам нужно
зеркало — около шести с половиной
семь метров в размерах, чтобы собрать
достаточно фотонов, потому что эти объекты
настолько тусклый, поэтому нам нужен большой телескоп
что очень холодно , и это на самом деле
ключевой драйвер, который привел к разработке
дизайна Джеймса Вебба Космос
Телескоп
зеркало настолько велико, что на самом деле
больше не только зеркала Хаббла
но даже зеркало Гершеля, которое
работал на очень длинных волнах, и это
настолько большой он даже не поместится в ракете
не складываясь, чтобы сложить его
мы буквально сегментировать зеркала
у нас фактически есть 18 отдельных первичных
сегменты зеркало каждый из них имеет
семь приводов, эти приводы перемещаются в
фракции длины волны света
20,000th диаметра человеческого волоса в
температура минус 400 градусов
Фаренгейта, чтобы выровнять 18 сегментов как
хотя они одни , одно монолитное
зеркало это будет делать это в космосе есть
крылья, которые должны развернуть вторичный
зеркало должно разворачиваться, а затем охлаждать его
которая была одной из самых больших проблем
мы говорим о охлаждении тысяч
килограммов массы до этого невероятно
мы на самом деле делаем это
пассивно, и мы делаем это, развертывая
очень большой солнечный экран, который
размер теннисного корта, и это
буквально пять слоев, и мы делаем это в
очень уникальная орбита
в отличие от большинства обсерваторий, которые находились в
малоземная орбита, очень близкая к
где они постоянно видят
Солнце, а затем не видя Солнца
что путь Хаббл работает, кстати
Webb действительно собирается пойти очень далеко
от земли полтора миллиона
километров, чтобы обслуживать
путь Хаббла был причиной того, что мы идем так далеко
есть ли этот уникальный момент там
называется лагранжиан на самом деле
пять из этих точек Лагранжа, но l2
Точка Лагранжа, находящаяся в точке один
и полмиллиона километров от
нас здесь и на земле в тот момент мы
может фактически удерживать Солнце на земле и
Луна с одной стороны подняла этот большой
Солнцезащитный щит и в основном блокирует все
это тепло и пусть телескоп круто
и инструменты, и единственные
вещь, которую видит телескоп, — это
внутренний слой этого солнечного экрана, который
холодное и глубокое пространство, которое еще холоднее
и в течение многих недель в космосе
телескоп будет остывать будет выровнять его
а затем он становится обсерваторией
это Космический телескоп Джеймса Уэбба в
Помимо просто телескопа, мы также
нужны инструменты, и поэтому Уэбб имеет четыре
научные инструменты и Webb могут
много разных наук не просто изучают
в ранней Вселенной , но три из
инструменты были специально разработаны для
действительно сосредоточиться на этой ранней вселенной
науки, и они делают это в очень
бесплатный способ, который это сделает
еще более мощный один из
инструменты — это инфракрасная камера
этот вид собирает там, где этот Хаббл
широкая полевая планетарная камера уходит
и доходит до длины волны
5 микрон — это инфракрасная камера
с большим количеством фильтров, которые могут
в основном эквивалент Хаббла
Deep Field , но в ближней ИК-а
второй инструмент также работает на
одинаковые длины волн, но на самом деле
так называемый мультиобъект
спектрометр, который является уникальным
что у нас не было одного из них
Хаббл на Хаббле у нас есть
спектрометр, который просто может смотреть на один
индивидуальный объект за раз, что это
будет делать то, что этот инструмент будет делать
на самом деле
устройство , которое было разработано на самом деле по
люди в Центре космических полетов Годдарда
это небольшое MEMS-устройство MEMS
для микроэлектромеханических систем это
небольшая серия маленьких крошечных ставней
каждый из которых имеет диаметр
человеческих волос, и вы можете запрограммировать их так
что вы открываете только жалюзи, которые
скажем, галактику на них, так что единственная
вещь , проходящая через ваш инструмент
это то, что вы хотите посмотреть
галактики и ничего больше и не
каждой из этих галактик вы можете взять
спектры, которые вы можете взять, вы можете распространять
просветьте, скажем, решеткой или призмой
и фактически видеть длину волны
состав каждой отдельной галактики
и из этого вы можете определить возраст
каждой галактики вы можете определить некоторые из
химическое содержание этих галактик
и мы можем это сделать и оглянуться назад
это первая эпоха времени и посмотреть, как
вещи развивались в своего рода научном
образом третий и последний инструмент
фактически работает еще дольше
длины волн, чем первые два, это
средним инфракрасным тепловизором, который поднимает
другие два опускаются на пять микрон
и доходит до самого длинного
длины волн, которые может выполнять сеть, что составляет 28
микрон, и это действительно наполняет
дополнительные части спектра, которые
вы хотели бы посмотреть, чтобы понять
действительно действительно ранняя вселенная и
этот конкретный инструмент очень
потому что у него есть детектор
который работает ниже 10 градусов выше
абсолютный ноль, поэтому мы очень далеко
в развитии этой обсерватории я
лично работал над ним за 16
лет с тех пор как я
работал в «Хаббле» прошлым летом, мы
на самом деле был телескоп и
инструментов мы привели их к
Космический центр имени Джонсона в Хьюстоне , так ли
оказывается, что у них есть одна из
крупнейшие вакуумные камеры на планете
поэтому мы поехали туда, мы на самом деле
пришлось построить целую чистую комнату, чтобы
телескоп в него мы построили гелий
кожух, который позволил нам охладить
телескоп у нас был специальный оптический
оптическое оборудование, которое работает на
Криогенные температуры мы помещаем в
в июле, и начали наш тест и
вот и о третьем-четвертом
неделю августа этого года мы получили
телескоп достаточно холодный, чтобы начать
взяв оптические данные для выполнения
сквозные тесты, которые мы не
сделанные на Хаббл, и некоторые из вас могут
вспомнить, что произошло за этот период
время урагана Харви ударил так же , как мы
достигли рабочей температуры, и поэтому 120
люди в Хьюстоне прошли через
ураган Харви мы прошли через все
наши тесты телескоп выглядит
Невероятно, я думаю, что это была своего рода
сообщение из природы, напоминающее нам, как
трудно увидеть в начале
так что теперь телескоп
фактически отправлено в Northrop Grumman в
Redondo Beach California и только это
недельный космический корабль и солнечный щит, который
Солнцезащитный щит теперь сложен, и он
сидит на верхней части корабля будет
начинают проходить свою акустику и
синусоидальное тестирование
экологических испытаний, чтобы сказать, что это
нормально запускать в ракете телескоп
и инструменты завершили все
их экологические испытания, чтобы
космический корабль и солнечный щит
завершить эти две разные части будут
собрать вместе и полную обсерваторию
может пройти его окончательное тестирование, мы
ожидаем, что запуск этого будет
в течение двух лет с этого момента , и когда мы
запустить его так же, как данные Хаббла привели к
данные, которые мы узнали из этого
к телескопу Webb это наш
ожидание, что мы будем учиться
вещи о ранней вселенной, которые
заставит нас хотеть понять это даже
лучше, и мы также думаем, что мы собираемся
узнать о других аспектах
Вселенная, например, экзопланеты I
что
сеть также будет смотреть на экзопланеты
получается, когда мы начали работать там
даже не было обнаружение одного
exoplanet и когда мы разрабатывали веб-страницы
мы поняли, что это может быть
мощное устройство для понимания этих
планеты вокруг других звезд вы можете
на самом деле смотреть на них по мере их орбиты
эти звезды, и вы можете измерить их
спектрального содержания и понимать их
атмосферы теперь веб может сделать это, используя
метод, называемый методом транзита и
что позволяет сети понимать
атмосферы этих экзопланет, возможно
ищущих предвестников жизни, однако
веб не был разработан, чтобы действительно искать
то, что мы называем солнечными планетами, и мы
думают, что солнечные планеты — самые
вероятно , мы сможем найти эти
инопланетяне , что мы слышали о
раньше, так что сеть не может реально найти
но возможно, что он найдет
всевозможные химические подписи, которые
приведет нас хотят , чтобы понять это
еще лучше, и поэтому я оставляю вас с
подумал, что я думаю, что это очень вероятно
что кто-то здесь сегодня так же, как когда я
посещал эту карьерную ярмарку несколько
через несколько лет будет помогать
задайте вопросы и ответьте
вопросы, которые мы подняли с помощью Webb
телескоп большое спасибо
[Аплодисменты]
Please follow and like us:

Be First to Comment

Добавить комментарий