제임스웹 망원경에 대해서 궁금합니다

Question

제임스 웹 망원경에 대해서 궁금합니다 이번에 제임스웹 망원경을 통해 죽은 은하를 발견했다던데요 제임스웹 망원경은 어떤 원리로 제작이 되어 있으며 관찰가능한 거리는 어느 정도 되는지 궁금합니다

젊은매미372 · Accepted Answer

안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.미국 항공우주국(NASA)이 100억달러(약 11조8760억원)를 투입해 개발한 우주 망원경. 인류 역사상 가장 고성능이라고 평가되는 허블 우주망원경을 잇는 차세대 우주망원경이다. 가시광선 영역을 관측하는 허블 우주망원경과 달리 적외선 영역을 관측한다.2021년 12월 25일(현지시간) 오전 7시20분쯤 남미 프랑스령 기아나 쿠루 인근의 유럽우주국(ESA) 발사장인 기아나 우주센터의 아리안 제3발사장(ELA-3)에서 웹 망원경을 아리안5호 로켓에 실려 성공적으로 발사됐다.웹 망원경은 약 27분간 극초음속 비행을 한 뒤 향후 13일 동안 자체 항해를 할 때 테니스코트 크기의 태양 빛 차광막과 지름 6.5ｍ 주경을 펼치는 등 단일 임무로는 가장 복잡한 우주 전개와 배치를 진행한다. 허블 우주망원경 주경이 2.4m인 점을 감안하면 웹 망원경의 강력한 성능을 짐작할 수 있다. 파이낸셜타임스는 “웹 망원경 주경의 단순 성능이 허블 망원경보다 100배 정도 뛰어나다”고 분석했다.웹 망원경은 이후 한 달 동안 지구와 태양의 중력 균형이 이뤄지는 약 150만㎞ 밖의 제2라그랑주점(L2)으로 비행한다. 라그랑주 L2 포인트는 태양, 지구의 중력과 원심력이 평행을 이루는 지점을 말한다. 과학계에서는 제임스 웹 우주망원경을 통해 지금까지 관측되지 못했던 빅뱅 이후 우주 최초의 별과 은하를 관측할 수 있을 것이란 기대가 나온다.웹 망원경은 가시광선을 관찰하는 허블 우주망원경보다 파장이 길어 우주의 먼지와 가스 구름을 뚫고 더 멀리 가는 근·중적외선을 포착할 수 있다. 이를 통해 빅뱅(우주 대폭발) 이후 초기 우주인 약 135억 년 전의 1세대 은하를 관측할 수 있도록 설계됐다. 외계 행성의 대기 구성 성분을 파악해 생명체가 존재할 수 있는 행성인지 알 수 있는 기능도 갖췄다.출처:한경경제용어사전

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.제임스 웹 망원경은 적외선을 이용하여 관측하는 망원경입니다. 이 망원경은 거대한 금속 거울과 첨단 센서를 사용하여 먼 곳의 은하에서 방출되는 미약한 적외선을 포착합니다. 이를 통해 가시광선 망원경으로는 볼 수 없는, 빅뱅 직후 형성된 초기 은하 등 먼 과거의 우주를 관찰할 수 있습니다.최근 제임스 웹 망원경은 135억 년 전에 형성된 은하를 발견했습니다. 이는 지금까지 관측된 가장 오래된 은하 중 하나이며, 우주 초기의 모습을 연구하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.제임스 웹 망원경의 관찰 가능한 거리는 우주의 나이와 팽창 속도에 따라 결정됩니다. 현재 추정에 따르면, 망원경은 빅뱅 이후 약 4억 년 후에 형성된 천체까지 관찰할 수 있다고 합니다. 이는 우주 전체 역사의 약 10%에 해당하는 거리입니다.제임스 웹 망원경은 앞으로 더욱 많은 과학적 발견을 이끌어낼 것으로 기대됩니다. 이 망원경은 우주의 기원과 진화, 외계 행성의 존재 여부 등 다양한 미스터리를 밝히는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

반가운망둥어80 · Answer

안녕하세요. 김채원 과학전문가입니다.제임스웹 망원경은 다른 우주망원경과는 다르게 적외선 영역을 관측하는데 특화되어있습니다.그래서 기존에 가시광선에 가려져서 볼 수 없었던 영역까지 정밀하게 촬영하고 분석이 가능하여, 더 선명한 우주 이미지를 볼 수 있습니다.

굉장한호돌이84 · Answer

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.제임스웹 망원경은 적외선영역의 파장을 잘 읽어들어 투시력을 높이고, 이 파장 대역마다 색상정보를 부여하여 우리가 볼 수 있는 형태로 변환해줍니다.즉, 별 뒤쪽에 다른별이나 성운 뒤쪽의 천체 등의 모습을 관측 할 수도 있습니다.

근면한하마253 · Answer

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.제임스 웹 우주 망원경은 적외선 천문 관측을 주목적으로 하는 우주 망원경입니다. 이 망원경은 현존하는 광학 우주 망원경 중에서 규모가 가장 크며, 뛰어난 적외선 분해능과 감도 덕분에 허블 우주 망원경조차 관측하기 어려울 정도로 멀고 어두운 천체들을 관측할 수 있습니다. 제임스 웹은 최초의 별과 은하가 형성되는 모습을 포착하는 등 천문학과 우주론 연구에 매우 유용합니다.관측 파장 범위: 제임스 웹은 0.6~28 마이크로미터의 파장 범위를 관측할 수 있습니다. 이는 가시광선의 파장 범위 (0.4~0.7 마이크로미터)보다 훨씬 넓습니다. 적외선 영역을 관측할 수 있기 때문에, 먼 우주의 천체를 더 깊숙이 들여다볼 수 있습니다.해상도: 제임스 웹 망원경의 해상도는 0.1~0.05 아크초입니다. 1 아크초는 지구에서 달까지 거리의 약 1/3000에 해당하는 거리입니다. 제임스 웹은 허블 우주 망원경보다 약 100배 더 높은 해상도를 가지고 있기 때문에, 더 작은 천체를 더 자세하게 관측할 수 있습니다.관측 거리: 제임스 웹은 현재 지구에서 약 1,705,441 킬로미터 떨어져 있으며, 이는 0.011400 천문 단위로 환산할 수 있습니다. 제임스 웹 망원경에서 출발하여 우리에게 도달하는 데 5.6887초가 걸립니다.이 망원경은 허블 우주 망원경을 뛰어넘는 성능으로 먼 우주의 심우주 천체들을 관측할 수 있습니다. 미래에는 외계행성의 대기권에서도 물 분자의 존재를 확인할 수 있을 정도로 뛰어난 성과를 기대할 수 있습니다.

되알진개미새214 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.제임스 웹 우주 망원경은 주로 적외선 영역에서 작동하여우주를 관측하는 매우 발달된 천체망원경입니다이 망원경은 별과 은하의 형성 과정을 연구하며초기 우주의 모습을 관찰하는 데 기여합니다 이 망원경에는 특별한 디자인의 선언경이 사용되어적외선 영역의 빛을 포착하도록 최적화되어 있습니다복사열을 차단하기 위해 독특한 층이 있는해바라기 형태의 방패가 이를 보호합니다 더불어 이 망원경은 지구로부터 약 150만 km 떨어진라그랑주 포인트 L2에 위치하여 전자기 간섭을 최소화합니다이 거리는 망원경이 지구의 방해 받지 않고우주의 심오한 신호를 포착하는 데 이상적입니다 제임스 웹은 이론적으로 천문학적으로 매우 먼 거리의천체까지 관찰할 수 있습니다과학자들은 이를 통해 우주의 나이와 거의 비슷한135억년 이상인 천체를 볼 수 있을 것으로 기대합니다 따라서 이 망원경은 탄생 직후의 우주즉 Big Bang 이후의 초기 은하를관찰하는 능력을 가지고 있습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다. 제임스 웹은 지구에서 약 1백만 km 떨어진 공간에 위치하며, 이론적으로는 약 130억 광년 떨어진 거리까지 관측이 가능합니다.

지구과학·천문우주

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제임스웹 망원경에 대해서 궁금합니다