# James Webb Uzay Teleskobu

James Webb Uzay Teleskobu| Tamamen açılmış James Webb Uzay Teleskobu'nun görselleştirmesi |
| İsimler | Next Generation Space Telescope (NGST; 1996-2002) |
|  |
| Görev türü | Uzay teleskobu |
| Uygulayıcı | STScI (NASA) / ESA / CSA |
| COSPAR kimliği | 2021-130A  |
| SATCAT no. | 50463  |
| Web sitesi | jwst.nasa.gov webbtelescope.org |
| Görev süresi | * 4 yıl, 5 ay, 19 gün (geçen süre)
* 5,5 yıl (ana görev)
* 10 yıl (planlanan)
* 20 yıl (beklenen ömür)
 |
|  |
|  |
| Uzay aracı özellikleri |
| Üretici | * Northrop Grumman
* Ball Aerospace & Technologies
* L3Harris
 |
| Fırlatma ağırlığı | 6.500 kg |
| Boyutlar | 21,197 x 14,162 m güneş kalkanı |
| Güç | 2 kW |
|  |
|  |
| Görev başlangıcı |
| Fırlatma tarihi | 25 Aralık 2021 (2021-12-25), 12:20 UTC |
| Roket | Ariane 5 ECA+ (S/N 5113, Uçuş
VA256) |
| Fırlatma yeri | Guyana, ELA-3 |
| Üstlenici | Arianespace |
| Hizmete giriş tarihi | 12 Temmuz 2022) (2022-07-12) |
|  |
|  |
| Yörünge parametreleri |
| Referans sistemi | Güneş–Dünya L2 yörüngesi |
| Rejim | Halo yörünge |
| Periapsis yüksekliği | 250.000 km |
| Apoapsis yüksekliği | 832.000 km |
| Devir | 6 ay |
|  |
|  |
| Ana teleskop |
| Tipi | Korsch teleskobu |
| Çap | 6,5 m |
| Odak uzaklığı | 131,4 m |
| Odak oranı | f/20,2 |
| Toplama alanı | 25,4 m2 |
| Dalga boyu | 0,6–28,5 μm (turuncudan orta-kızılötesine) |
|  |
|  |
| Aktarıcılar |
| Bant | * S-bandı, telemetri ve telekumanda
* Ka-bandı, bilim verisi indirme bağlantısı
 |
| Bant genişliği | * S-bandı veri gönderme: 16 kbit/s
* S-bandı veri indirme: 40 kbit/s
* Ka-bandı veri indirme: 28 Mbit/s'ye kadar
 |
|  |
|  |
| Cihazlar |
| * FGS-NIRISS
* MIRI
* NIRCam
* NIRSpec
 |
| Bileşenler |
| * Integrated Science Instrument Module
* Optical Telescope Element
* Uzay aracı (Gövde ve Güneş kalkanı)
 |
|  |
|  James Webb Uzay Teleskobu görev logosu
**Large Strategic Science MissionsAstrofizik Birimi*← Chandra X ışını GözlemeviNancy Grace Roman Uzay Teleskobu →  |

**James Webb Uzay Teleskobu** (İngilizce: *James Webb Space Telescope*, kısaltmasıyla **JWST**), kızılötesi astronomiye yönelik bir uzay teleskobudur. Uzaya gönderilmiş en güçlü teleskoptur. Eskiyen Hubble Uzay Teleskobu'nun kısmen ardılı olacak şekilde planlanmış, NASA öncülüğünde ve ESA ile CSA'nın desteğiyle geliştirilmiştir. Aralık 2021'de fırlatılmış ve Ocak 2022'de yörüngesine girmiştir.

Adını 2002'de NASA'nın Apollo programından sorumlu müdürü olan James E. Webb'ten alan JWST, 6,5 metre genişliğinde altın kaplama bir aynayla donatılan kızılaltı bir teleskoptur. Bu ayna, 13.5 milyar ışık yılı uzağı, yani evrenin ilk yıldızlarının oluştuğu zamanı görmesini olanaklı kılmaktadır.

JWST, NASA'nın başkanlığında 15 farklı devletin, Avrupa Uzay Ajansı ve Kanada Uzay Ajansı'nın ortak yürüttüğü bir projedir. Kızılötesi ışığı gözlemlemek için ayarlanmış olan 6,5 metrelik bu teleskop, Dünya'dan neredeyse 1,5 milyon kilometre uzaklıkta yörüngeye yerleştirilmiştir. Bu uzaklık, Dünya ile Ay arasındaki uzaklığın dört katı kadardır.

1995'te Hubble'ın ardılı olarak tasarlanan JWST'in tamamlanması uzun sürdü, birçok teknik engelle karşılaştı. 25 Aralık 2021 tarihinde fırlatıldığında L2 (Lagrange noktası 2) konumu etrafında, Güneş'ten uzak, Dünya'nın yörüngesinin 1,5 milyon kilometre ötesinde bir yerde sıkı bir yörüngeye oturmuştur. L2 konumu, uzayda Güneş'in ve Dünya'nın kütleçekiminin birlikte çalışıp Güneş'in etrafında yörüngede dönen bir nesneyi Dünya'yla aynı oranda çektiği, yörünge dönüşünü bir yılda yapmasını sağladığı yerdir. Yani JWST, büyük ölçüde Dünya'nın gölgesindedir; bu durum Güneş'ten gelen ısı kirliliğini önler ve teleskobun derin uzayda çok soluk kızılaltı kaynakları saptamasını olanaklı kılar. NASA, teleskobun Ay'daki bir yabanarısının ısısını dahi saptayabildiğini iddia etmektedir.

## Misyonu

Hasas görüntü verme amaçlı kullanılmıştır.
Üzerinde yer alan hassas aygıtlar, dev gezegenlerin ve gezegen sistemlerinin kızıl ötesi görüntülerini çekme ve tayflarını ölçerek yaşlarını ve kütlelerini belirleme imkânına sahiptir. Bunların dışında, başka yıldızların çevresinde yer alan disklerin tayf ölçümlerini yaparak gezegen sistemlerinin doğmasına olanak sağlayan türden olan disklerin bileşenlerini tanımlamaya da imkân verir. Son derece hassas aygıtları ve büyük aynasıyla, gezegenlerin doğduğu toz disklerini gözlemleyebilmenin yanında, kendi yıldızlarının önünden geçen gezegenlerin havaküre bileşenlerini de gözlemleyebilir. Her ne kadar gezegen bulmak için geliştirilmiş bir teleskop olmasa da gelişkin yetenekleri bu teleskobun yeni gezegenleri inceleyen ve Güneş Sistemi'mizin nasıl oluştuğu ve nasıl evrim geçirdiği konularını araştıran gök bilimciler için önemli bir araç hâline gelmesi konusunda ümit vermektedir.

## Özellikleri

JWST, Hubble Uzay Teleskobu'nun yaklaşık yarısı kadar bir kütleye sahip olmasına karşın berilyumla kaplanmış 18 altıgen aynanın birleşmesiyle oluşan ana aynası, 6,5 metre çapı ve 25,4 metrekare yüzey alanıyla Hubble'ınkinden daha büyüktür. JWST'nin tasarımının ana odağı, yakın-kızılötesi astronomidir. Ancak cihazdaki enstrümanlara bağlı olarak turuncu ve kırmızı görünür ışığın yanı sıra orta-kızılötesi bölgeyi de görebilir. Tasarım, üç ana nedenden dolayı yakın ve orta kızılötesine odaklanmıştır:

* yüksek-kırmızıya kayan nesnelerin görünür emisyonları kızılötesine kaydırılır.
* Enkaz diskleri ve gezegenler gibi soğuk nesneler güçlü şekilde kızılötesi yayarlar.
* Bu kızılötesi bandın yerden veya Hubble gibi mevcut uzay teleskoplarıyla incelenmesi zordur.

Dünya'nın atmosferi, yer tabanlı teleskopların kızılötesi bantları incelemesini zorlaştırmaktadır. Uzaydaki nesnelerin gözlemi için hedeflenen su, karbondioksit ve metan gibi kimyasal bileşiklerin birçoğu aynı zamanda Dünya atmosferinde de mevcut olduğu için yerden gözlemini karmaşık hale getirmektedir. Hubble gibi mevcut uzay teleskopları, aynaları yeterince soğuk olmadığı için (Hubble aynası yaklaşık 15 °C'de tutulur) güçlü şekilde kızılötesi ışık yayarlar ve bu bantları inceleyemezler. Teleskop, Dünya'nın yaklaşık 1.500.000 kilometre ötesinde, Lagrange noktası (Dünya-Güneş L2) yakınında çalışmaktadır. Karşılaştırma yapmak gerekirse Hubble, Dünya yüzeyinden 550 kilometre yukarıdaki bir yörüngede bulunuyor ve Ay, Dünya'dan kabaca 400.000 kilometre uzaklıktadır. Bu mesafe, fırlatma sonrası oluşacak bir sorunda onarımını mevcut olan uzay gemileriyle neredeyse imkansız hale getirmektedir. SpaceX, yeni geliştirdiği Starship fırlatma aracının James Webb'den bile daha büyük uydular ve uzay teleskoplarını gönderme yeteneğine sahip olduğunu ve Mars yörüngesine ulaşmak için tasarlandığını iddia etmektedir. Bu Lagrange noktasının yakınındaki nesneler, Dünya ile eş zamanlı olarak Güneş'in yörüngesinde dönmektedir. Bu da teleskobun kabaca sabit bir mesafede kalmasına ve Güneş ve Dünya'dan gelen ısı ve ışığı engellemek için tek bir güneş kalkanı kullanmasına izin verir. Bu yörünge, uzay aracının sıcaklığını kızılötesi gözlemler için gerekli olan −223.2°C'nin altında tutmaktadır.

James Webb Uzay Teleskobu'nun Ariane 5 roketi içindeki konfigürasyonu
* Üstten görünümü
* Alttan görünümü (güneş kalkanı tarafı)

### Güneş kalkanı

Kızılötesi spektrumda gözlem yapabilmek için teleskobun sıcaklığı, −223.2 °C'nin altında tutulmalıdır; aksi takdirde, kızılötesi radyasyon aletteki enstrümanlara zarar verecektir. Bu nedenle teleskop; Güneş, Dünya ve Ay'dan gelen ışığı ve ısıyı engellemek için büyük bir güneş kalkanı kullanmaktadır. Uzay aracı, bulunduğu yörüngenin konumu itibarıyla üç cismi de her zaman uzay aracının aynı tarafında tutarak onları kalkanın arkasında bırakır.

Her bir katmanı insan saçı kadar ince olan beş katmanlı güneşlik, DuPont firması tarafından temin edilen poliimid kaplı bir örtü şeklinde olan Kapton E'den yapılmıştır ve her iki tarafında membran özellikli alüminyum ile kaplanmış olup Güneş'e bakan tarafın kaplanmasında katkılı silikon kullanılmıştır. Bu katman, en çok ısınan iki katmandan biridir. Güneş kalkanı, Ariane 5 roketinin (4.57 × 16.19 m) yük kaportasına sığması için on iki kez katlanacak şekilde tasarlanmıştır. L2 noktasında konuşlandırıldıktan sonra açılarak 14.162 × 21.197 metrelik bir alan uzunluğuna sahiptir. Güneş kalkanı, Northrop Grumman'a teslim edilmeden önce Alabama, Huntsville'deki ManTech'te elle monte edilerek test edilmiştir.

### Optik ayna

Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde parçaları bir araya getirilmiş ana ayna
Teleskobun birincil aynası, 25.4 metrekare toplam alana sahip 6,5 metre çapında altın kaplamalı berilyum reflektörüdür. Ayna, teleskop fırlatıldıktan sonra açılan 18 altıgen parçadan oluşur. Tek parça hâlinde gönderilmemesinin nedeni, mevcut fırlatma araçlarının yeterli büyüklükte olmamasından kaynaklanmaktadır. Teleskobun uzaydaki ilk kurulumu sırasında aynaları doğru konuma getirmek için hassas mikro motorlar kullanılmaktadır. Bu ilk yapılandırmanın ardından, optimum odağı korumak için yalnızca birkaç günde bir güncelleme yapılması yeterlidir. Bu yöntem, yer çekimi ve rüzgâr yükünün etkilerinin üstesinden gelmek için hareketli optikler kullanarak ayna parçalarını sürekli olarak ayarlayan yeryüzündeki karasal teleskoplardan farklıdır. Uzay ortamında çevresel etmenler olmadığı için Webb teleskobunun sürekli hareketlere ihtiyacı yoktur.

JWST'nin optik tasarımı, geniş bir alan üzerinde optik sapmalardan arınmış görüntüler sunmak için kavisli ikincil ve üçüncül aynalardan yararlanan üç aynalı bir sistemdir. Ek olarak, görüntü sabitleme sağlamak için konumunu saniyede birçok kez ayarlayabilen hızlı bir sevk ve idare aynası vardır. Ball Aerospace & Technologies şirketi, NASA ile yapılan bir sözleşme kapsamında, ana yükleniciliği Northrop Grumman Uzay Sistemleri tarafından yönetilen JWST projesinin başlıca optik ayna alt yüklenicisi olmuştur. On sekiz birincil ayna parçası, ikincil, üçüncül, sevk ve idare aynası ve uçuş yedek parçaları Ball Aerospace tarafından üretilip parlatıldı. Birincil aynanın son bölümü 3 Şubat 2016'da, ikincil ayna ise 3 Mart 2016'da kuruldu.

## Bilimsel bulgular

Webb teleskobunun çektiği ilk fotoğrafta SMACS 0723 galaksi kümesinin 4,6 milyar yıl önceki görüntüsü görülmektedir.
Dönemin ABD Başkanı Joe Biden, teleskobun elde ettiği ilk görüntü olan *Webb's First Deep Field*'ı 11 Temmuz 2022'de basın açıklamasında paylaşmıştır. 12 Temmuz 2022 tarihinde ilk tam renkli görüntüler ve spektroskopik veriler NASA tarafından yayınlanmış, teleskobun genel bilim işlemleri resmen başlamıştır.

* JWST'nin elde ettiği ilk görüntüler (12 Temmuz 2022'de yayınlandı)
* Karina Bulutsusu'nun "Kozmik Uçurumları"
* NGC 3132 (Güney Halka Bulutsusu); sol: NIRCam; sağ: MIRI)
* Stephan Beşlisi (NIRCam/MIRI birleşimi)
* Stephan Beşlisi (NIRCam)
* Stephan Beşlisi (MIRI)
* WASP-96b spektrumu

## Kaynakça

## Dış bağlantılar

Wikimedia Commons'ta James Webb Uzay Teleskobu ile ilgili ortam dosyaları mevcuttur.

* JWST homepage at NASA 10 Mart 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
* JWST homepage at STScI 4 Haziran 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
* JWST homepage at ESA 23 Mayıs 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
* James Web Space Telescope Mission Profile by NASA's Solar System Exploration16 Mayıs 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
* Cost overruns put squeeze on Hubble’s successor 15 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
* AIAA-2004-5986: JWST Observatory Architecture and Performance
* AIAA-2006-5593: Development of JWST's Ground Systems Using an Open Adaptable Architecture