Космический телескоп Джеймса Уэбба — это совместная работа НАСА, Европейского космического агентства и Канадского космического агентства. После развертывания это будет самая мощная обсерватория из когда-либо запущенных в космос. В чем секрет его впечатляющей наблюдательной способности? Огромное золотое зеркало, целью которого будет уловить как можно больше света от самых отдаленных объектов во Вселенной.
Гигантская структура
Диаметр главного зеркала телескопа Джеймса Уэбба составляет 6,5 м, что делает его намного больше, чем зеркало космического телескопа Хаббл (2,4 м в диаметре). Зеркало состоит из восемнадцати шестиугольных сегментов, спроектированных таким образом, чтобы они подходили друг к другу. Очевидно, что эта форма была выбрана неслучайно.
«Если бы сегменты были идеально круглыми, между ними были бы зазоры«, — говорят в НАСА, добавляя, что квазикруглая форма все же была желательна, поскольку она «позволяет сконцентрировать свет в наиболее компактной области детекторов». Например, овальное зеркало вытянуло бы изображение в одном направлении, в то время как квадратное зеркало направило бы большую часть света из центральной области.
В дополнение к своей форме, которая позволяет ему улавливать свет издалека, зеркало JWT также работает с приводами. В задней части каждого шестиугольного сегмента их шесть. Все эти механические детали позволят немного сдвинуть каждое из этих зеркал, что позволит команде миссии усовершенствовать обзор обсерватории.
Невероятная отражательная способность
Помимо шестиугольной формы и огромного размера, самой примечательной особенностью этого зеркала является его золотое покрытие. Но почему именно золото?
На самом деле, золото обладает высокой отражательной способностью. Оно имеет самую высокую отражательную способность в очень широком диапазоне длин волн. Поэтому золото будет хорошим выбором, если телескоп должен улавливать максимальное количество отдельных фотонов. В данном случае главное зеркало JWT будет иметь отражение около 98%, что означает, что оно будет отражать около 98% входящих фотонов. С технической точки зрения трудно сделать лучше.
Однако обратите внимание, что хотя зеркальные сегменты JWT действительно покрыты золотом, они не являются цельным золотом, а изготовлены из бериллия, очень легкого металла. К вашему сведению, на Земле каждый из этих сегментов весит около двадцати килограммов. Бериллий также очень прочен, долговечен и может сохранять свою форму при воздействии чрезвычайно низких температур, при которых будет работать JWT (до -220 °C).