Uzaydaki bir teleskop için karanlıkta olmak yeterli değildir. Çok zayıf kızılötesi ışığı ölçmek istiyorsa, kendi sıcak parçalarının oluşturduğu arka planı da azaltması gerekir.
Teleskobun kendisi de ışık yayıyor
Sıcak cisimler kızılötesi ışınım yayar. Webb'in aynaları ve cihazları fazla sıcak kalırsa kendi yaydıkları ışık, gözlenmek istenen zayıf sinyalleri örtebilir. Dedektörlerin sıcaklığı da ölçüm gürültüsünü etkiler. Bu yüzden soğuk çalışma, teleskobun yalnızca dayanıklılığıyla ilgili değildir; neyi seçebileceğini belirler. Bir gök cisminin ışığını toplamak kadar, ölçüme karışan başka kaynakları azaltmak da tasarımın temel parçasıdır.
Neden tek kalın örtü yerine beş katman?
Güneş kalkanının ince katmanları aralarında boşluk kalacak biçimde açılır. Her katman bir sonrakine ulaşan ısıyı azaltır; ısı aralıklardan uzaya ışınımla uzaklaştırılır. Katmanların doğrudan birbirine temas etmemesi, iletim yoluyla ısı aktarımını da sınırlar. Böylece kalkanın bir tarafı sıcak kalırken teleskobun bulunduğu taraf çok daha soğuk olabilir. Bu, üstüne kalın bir battaniye örtmekten farklı bir ısı yönetimi düzenidir.
Bir cihazın ayrıca buzdolabı var
Webb'in birçok parçası bu koruma sayesinde ısısını uzaya yayarak yeterince soğuyabilir. Orta kızılötesi aygıtı MIRI ise daha düşük sıcaklık ister; dedektörlerinin yedi kelvinin altına indirilmesi gerekir. Bunun için helyum kullanan özel bir soğutma sistemi bulunur. Düzen yalnızca güçlü biçimde soğutmakla yetinemez: Oluşturduğu titreşimlerin görüntüyü bozmaması da gerekir. Işık ölçümü, ısı kontrolü ve mekanik hassasiyet aynı tasarımda birlikte çözülür.
Webb'in güneş kalkanı teleskobun soğumasını sağlar; MIRI ayrıca aktif soğutulur. Amaç, uzaktan gelen zayıf ışığı teleskobun kendi sıcaklığından ayırt edebilmektir.
MERAKIN BİR DAYANAĞI OLSUN.
Kaynağına git.
Bu anlatıyı hazırlarken başvurduğumuz kaynaklar.
NASA — Webb'in beş katmanlı güneş kalkanı NASA — MIRI için kriyojenik soğutucu
