Ograda: ovo nije naučni forum nego ljubitelja, pa ne mora sve da se iskaže precizno (i nerazumljivo) uz gomilu formula. Ako ne pasuje poruka, brišite...
Dakle, od cele priče treba zapamtiti da su:
- radio talasi (AM, FM, TV...)
- mikrotalasi (rerne, WiFi, mobilni, 5G, 4G, sateliti...)
- infracrveno zračenje (osećamo kao "toplotu" ako ga ima dovoljno)
- vidljivo zračenje ("svetlost", vidimo ga)
- ultra-ljubičasto (ne vidimo, ali od njega tamni koža)
- X-zraci (rentgenski)
- gama-zraci ("kosmičko zračenje", "radijacija")
... sve jedna te ista stvar -
elektromagnetni talasi, sastavljeni od
fotona. Samo se razlikuju po rastućoj frekvenciji (slika ispod).
E sad, energija fotona isto raste sa frekvencijom i u jednom trenutku (negde od sredine UV dela spektra) zračenje postaje "
jonizujuće", tj. fotoni imaju dovoljno energije da izbijaju elektrone i menjaju molekule (npr. voda pređe u vodonik-peroksid koji onda oštećuje ćelije, DNK... itd.). Od toga se dobija kancer i slično.
Ispod te granice fotoni samo privremeno eksituju elektrone ("
nejonizujuće zračenje"), a mikrotalasi kojih se narod toliko plaši imaju daleko manju "energiju fotona" od obične svetlosti koje se ne plaši. A trebalo bi da se plaši UV zraka ("sunčanje") jer su oni na granici, srećom atmosfera nas štiti od najopasnijeg UV-C opsega... ali pitajte Australijance.
Naravno, i snaga zračenja je bitna, ona kaže koliko ima tih fotona te energije koji prolaze kroz tu površinu u toj jedinici vremena... (letnjeg dana oko podne Sunce može da isporuči 1kW snage raznih zračenja po kvadratnom metru).
I kakve sada ovo ima veze sa astronomijom? Pa, mora se posmatrati ceo spektar iz svemira da bi se nešto naučilo. Infracrveni talasi ne mogu sa Zemlje da se razluče dobro (i sama atmosfera "sija" infracrveno), a od UV-C, X, gama... itd. nas ta ista atmosfera štiti - pa se zato šalju teleskopi u svemir.
I na kraju, zašto je James Webb morao da ode tako daleko od Sunca i Zemlje i ohladi se na manje od -200°C (sami instrumenti si još dodatno hlađeni)?
Najdalje galaksije zbog "crvenog pomaka" sijaju u infracrvenom delu, a neohlađeno ogledalo teleskopa i instrumenti bi takođe "blještali" u tom IC spektru pa se skoro ništa ne bi videlo dobro. Što hladnije i što veće ogledalo uz osetljivije senzore, to je detaljnija slika...