Телескоп "Джеймс Уэбб" приближается к абсолютному нулю
Телескоп "Джеймс Уэбб" продолжает охлаждаться, готовясь к проведению первых научных операций в глубинах Вселенной этим летом. Один прибор, в частности, нуждается в небольшой дополнительной помощи, чтобы достичь температуры, близкой к абсолютному нулю. В противном случае он не сможет работать должным образом.
Телескоп "Джеймс Уэбб" будет наблюдать за Вселенной в инфракрасном диапазоне длин волн электромагнитного спектра. Для этого все источники тепла должны быть удалены, чтобы приборы можно было поддерживать при постоянной, чрезвычайно низкой температуре - минус 223 °C. Для защиты от тепла нашей звезды, системы Земля-Луна и самой обсерватории, последняя оснащена огромным солнцезащитным экраном. Этого солнечного щита достаточно, чтобы сохранить большинство инструментов телескопа холодными (NIRCam, NIRISS, формирующий изображения в ближней инфракрасной области, и спектрометр NIRSpec).
Однако детекторы четвертого прибора под названием MIRI (спектроанализатор, состоящий из камеры и спектрометра, работающего в среднем инфракрасном диапазоне) требуют еще более низкой температуры -266 °C (всего на 7 °C выше абсолютного нуля) для нормальной работы. Однако достижение такой температуры невозможно только пассивными средствами.
Криогенный холодильник
Именно поэтому телескоп "Джеймс Уэбб" оснащен криогенным охладителем. Как объясняет НАСА в пресс-релизе, это "сложный холодильник". Охлаждающая жидкость генерируется в системе проводящих трубок, после чего она прокачивается через прибор для поддержания его в холодном состоянии.
В течение последних двух недель в криоохладителе циркулировал холодный газ гелий. С помощью криогенных клапанов система вскоре перенаправит этот циркулирующий гелий обратно к детекторам, заставив его пройти через ограничитель потока. Когда газ расширяется за пределы ограничения, он в конечном итоге достигает желаемой температуры.
После ввода в эксплуатацию этот прибор сможет обнаруживать свет самых далеких звезд во Вселенной, а также пробивать пылевые облака нашей галактики для наблюдения за формированием звезд. Прибор также сможет делать фотографии и спектры молодых экзопланет и их атмосфер.
Тем временем телескоп не сидит на месте. Несколько дней назад руководители миссии выполнили запуск двигателя для поддержания орбиты вокруг точки Лагранжа 2. Это был уже второй подобный манёвр с момента прибытия обсерватории в пункт назначения.