Pse yjet duken të mprehta në imazhet nga teleskopi hapësinor James Webb

Yjet në imazhet e reja nga teleskopi hapësinor James Webb duken më të mprehta se më parë. Dhe nuk po flas vetëm për cilësinë e imazhit, e cila është befasuese. Unë po flas për faktin se shumë nga yjet e shndritshëm në imazhe kanë thumba shumë të dallueshme me pamje nga stolitë e Krishtlindjeve ose, siç tha një nga kolegët e mi, “Duket si një J.J. Posteri promovues i Abrams dhe më pëlqen shumë.”

Por ky nuk është një rast i ndezjes së tepërt të lenteve. Këto janë thumba difraksioni dhe nëse shikoni nga afër, do të shihni se të gjitha objektet e ndritshme në imazhet JWST kanë të njëjtin model me tetë cepa. Sa më e ndritshme të jetë drita, aq më e dukshme është tipari. Objektet më të zbehta si mjegullnajat ose galaktikat nuk priren të shohin aq shumë nga ky shtrembërim.

Ky model i pikave të difraksionit është unik për JWST. Nëse krahasoni imazhet e marra nga teleskopi i ri me imazhet e marra nga paraardhësi i tij, do të vini re se Hubble ka vetëm katër pika difraksioni në tetë të JWST. (Dy nga thumbat e JWST mund të jenë shumë të zbehta, kështu që ndonjëherë duket sikur janë gjashtë.)

Forma e thumbave të difraksionit përcaktohet nga pajisja e teleskopit, kështu që le të fillojmë me një rifreskim të shpejtë të pjesëve të rëndësishme. Të dy Hubble dhe JWST janë teleskopë reflektues, që do të thotë se ata mbledhin dritën nga kozmosi duke përdorur pasqyra. Teleskopët reflektues kanë një pasqyrë të madhe parësore që mbledh dritën dhe e reflekton atë në një pasqyrë dytësore më të vogël. Pasqyra dytësore në teleskopët hapësinorë ndihmon në drejtimin e asaj drite drejt instrumenteve shkencore që e kthejnë atë në të gjitha imazhet dhe të dhënat e lezetshme që po shohim tani.

Si pasqyrat parësore ashtu edhe ato dytësore kontribuojnë në pikat e difraksionit, por në mënyra paksa të ndryshme. Drita difraktohet ose përkulet rreth objekteve si skajet e pasqyrës. Pra, vetë forma e pasqyrës mund të rezultojë në këto pika drite ndërsa drita ndërvepron me skajet e pasqyrës. Në rastin e Hubble, pasqyra ishte e rrumbullakët, kështu që nuk e shtonte thumbin. Por JWST ka pasqyra gjashtëkëndore që rezultojnë në një imazh me gjashtë thumba difraksioni.

Ekziston edhe pasqyra dytësore. Pasqyrat dytësore janë më të vogla se pasqyrat parësore dhe mbahen në vend disa larg nga pasqyra parësore me shirita. Në rastin e JWST, shiritat janë 25 këmbë të gjata. Drita që kalon pranë këtyre shtyllave difraktohet, duke rezultuar në më shumë thumba, secila pingul me vetë shiritin.

Në rastin e Hubble, katër shiritat e tij rezultuan në katër thumba të dallueshme që shihni në fotot e Hubble. JWST ka tre shirita që mbajnë lart pasqyrën e saj dytësore, duke rezultuar në gjashtë thumba të tjera.

Kjo është shumë shtrembërim. Për të minimizuar numrin e thumbave të difraksionit, JWST u projektua në mënyrë që katër nga thumbat e shkaktuara nga shiritat të mbivendosen me katër nga pikat e shkaktuara nga pasqyra. Kjo lë tetë pikat e difraksionit të një imazhi JWST që do të bëhen ikonike.

Disa nga thumbat do të duken pak a shumë të dukshme në varësi të instrumentit që përpunon gjithashtu dritën. Kjo është më e dukshme në imazhet JWST të Mjegullnajës së Unazës Jugore, të cilat u publikuan këtë javë.

Imazhi në të majtë është marrë nga NIRCam i JWST, i cili mbledh dritë afër infra të kuqe. Ai në të djathtë u mor nga instrumenti MIRI i teleskopit, i cili në vend të kësaj kap dritën e mesme infra të kuqe. “Në dritën afër infra të kuqe, yjet kanë thumba difraksioni më të theksuara, sepse ato janë kaq të ndritshme në këto gjatësi vale,” thotë një shpjegim i postuar nga Instituti Shkencës i Teleskopit Hapësinor. “Në dritën e mesme infra të kuqe, thumba difraksioni shfaqen gjithashtu rreth yjeve, por ato janë më të zbehta dhe më të vogla (zmadhoni për t’i dalluar ato).

Nëse dëshironi një pamje vizuale se si funksionojnë pikat e difraksionit në JWST, shikoni infografinë e dobishme më poshtë nga NASA dhe Instituti i Shkencës së Teleskopit Hapësinor.