دانستنی تلسکوپ جیمز وب چیست؟

seon-ho · 2022-07-15

تلسکوپ فضایی جیمز وب (James Webb Space Telescope) که بصورت اختصار JWST یا Webb هم نامیده می شود یک تلسکوپ فضایی است که با همکاری ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی کانادا (CSA) ساخته شد. این تلسکوپ نام خود را از مدیر ناسا به نام جیمز ئی.وب (در سال های 1961 الی 1968 مشغول به کار بوده) که نقشی کلیدی در برنامه آپولو ایفا کرد، گرفته است.

پرتاب تلسکوپ جیمز وب در تاریخ 25 دسامبر 2021 از فرانسه بوده است. این تلسکوپ طوری طراحی شده تا حساسیت و رزولوشن فراسرخ بهتری نسبت به تلسکوپ هابل داشته باشد، و تصاویری از دورترین اجرام را 100 بار بیشتر از هابل رویت کند.

اولین تصویر رنگی گرفته شده از کیهان توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب ژوئیه 2022

جیمز وب در تابستان 2022

تلسکوپ جیمز وب نخستین تصویرش را 11 ژوئیه 2022 و توسط ناسا به طور مستقیم منتشر کرد. این تصویر عمیق‌ ترین تصویر مادون قرمز از جهان دور را ثبت نموده است. این تصویر از خوشه کهکشانی SMACS 0723 که به عنوان اولین میدان عمیق وب شناخته می‌ شود و مملو از جزئیات می باشد.

جیمز وب همچنین در تاریخ 12 ژوئیه 2022 هم تصاویر باکیفیت دیگری را ارسال کرد که این رویداد در شبکه های اجتماعی بازتاب زیادی داشت.

ماموریت یک ماهه تلسکوپ جیمز وب پس از پرتاب

هنگامی که جیمزوب بطور کامل مناسب در مدار L2 قرار گرفت، تمام قطعاتش به صورت کامل باید بکار گرفته میشد زیرا همچنان کار پژوهشی را نمی توانستند استارت بزنند چون بخش های آینه ای تلسکوپ به تنظیم بیشتری نیاز داشتند. سپس بخش های آینه ای باید بیشتر تنظیم شده که این کار توسط اپراتورها از کره زمین باید با دقت انجام میشدند.

سپس هنگامی که عدسی ها سرانجام تنظیم کامل شدند، باید تا چند ماه بررسی هایی صورت می گرفت تا تضمین شود که قطعات آن می توانند تصاویری که توسط آینه ها متمرکز می شوند را دریافت و پردازش کنند.

تلسکوپ جیمز وب کجاست؟

تلسکوپ جیمز وب کجاست
برای علاقمندان به علم نجوم، این سوال پیش می آید که تلسکوپ جیمز وب کجاست و می خواهند بدانند در چه وضعیتی قرار دارد. ناسا برای دوستداران نجوم امکانی را فراهم ساخته تا بتوانید مسیرهایی که جیمز وب طی کرده، فاصله جیمز وب تا زمین، سرعت آن و خیلی موارد دیگر را بتوانند بصورت لحظه ای رصد کنند. برای این منظور به آدرس www.jwst.nasa.gov باید رجوع کنید. شایان ذکر است که می توانید رصد جیمز وب را با موبایل هم دنبال کنید.

مقایسه تلسکوپ جیمز وب با دیگر تلسکوپ ها

نام تلسکوپ	سال	طول موج	قطر (m)	خنکسازی
IRT	1985	1.7 تا 118	0.15	هلیوم
ISO	1995	2.5 تا 240	0.60	هلیوم
STIS	1997	0.115 تا 1.03	2.4	غیرفعال
NICMOS	1997	0.8 تا 2.4	2.4	نیتروژن، و سپس کریوکولر
Spitzer	2003	3 تا 180	0.85	هلیوم
WFC3	2009	0.2 تا 1.7	2.4	غیرفعال، و ترموالکتریک
Herschel	2009	55 تا 672	3.5	هلیوم
جیمز وب (JWST)	2021	0.6 تا 28.5	6.5	غیرفعال، و کریوکولر (MIRI)

مقایسه تلسکوپ جیمز وب با هابل

تفاوت رصد طول موج فروسرخ توسط جیمز وب و هابل

قیمت تلسکوپ جیمز وب

هزینه تلسکوپ جیمز وب 9.7 میلیارد دلار است که 8.8 میلیارد دلار آن برای طراحی و توسعه فضاپیمای آن و 861 میلیون دلار آن برای پنج سال پشتیبانی از عملیات های ماموریتش خرج شد. بدین خاطر این تلسکوپ نسبت به هابل بسیار قدرتمندتر و بزرگتر است.

اهداف جیمز وب

تلسکوپ فضایی جیمز وب چهار هدف کلیدی دارد:

جستجوی نور از کهکشان ها و ستارگان اولیه ای که در جهان، پس از بیگ بنگ شکل گرفته اند.
مطالعه شکل گیری و تکامل کهکشان
درک شکل گیری ستارگان و سیارات
مطالعه سیستم های نجومی و منشا حیات

تلسکوپ جیمز وب چگونه کار می کند؟

ماموریت و وضعیت تلسکوپ جیمز وب
تلسکوپ فضایی جیمز وب قرار است در آینده جایگزین تلسکوپ فضایی هابل شود. زیرا وضوح و حساسیت جیمز وب بسیار بیشتر است هابل است و می تواند برخی از وقایع دوردست کیهانی و اجرام مختلف جهان و همچنین شکل گیری و تکامل کهکشان ها را به دانشمندان نشان دهد. آینه اصلی جیمز وب پایه و اساس این تلسکوپ است و از 18 قسمت آینه شش ضلعی ایجاد شده و توانسته آینه ای با قطر 5/6 متر را تشکیل دهد. آینه تلسکوپ هابل فقط قطری برابر با 4/2 متر دارد.

از آنجایی که این تلسکوپ در دمای بالا قرار دارد پس باید بسیار سرد نگه داشته شود. در این صورت می تواند نور فراسرخ را دریافت کند. این تلسکوپ در نزدیکی نقطه لاگرانژی خورشید قرار می گیرد و یک آفتابگیر بزرگ آینه و دیگر قطعات آن را در دمای زیر منفی 2/223 درجه سانتگراد نگه می دارد.

تاریخچه و تکامل تلسکوپ جیمز وب

نامگذاری تلسکوپ جیمز وب از مدیر ناسا به نام جیمز ئی.وب
ساخت و توسعه تلسکوپ جیمز وب در سال 1996 آغاز شد و قرار بود در سال 2007 پرتاب شود. اما در انجام آن تاخیرهای فراوان و همچنین هزینه های سنگین و گزافی ایجاد شد. سرانجام دوباره در سال 2005 دوباره طراحی شد. در اواخر سال 2016 ساخت جیمز وب تکمیل گردید و آزمایش های بسیاری روی آن انجام گردید. اما باز هم، ناسا در سال 2018 بعد از انفجار آفتابگیر تلسکوپ هنگام شبیه سازی آن، ارسال جیمز وب را عقب انداخت. قرار بود در ماه ژئون 2018 پرتاب شود. و بالاخره پرتاب برای مارس 2021 برنامه ریزی و انجام شد.

رویدادهای مهم و همچنین مراحل طراحی و ساخت تلسکوپ جیمز وب در قالب یک جدول ارائه شده است:

1996	آغاز پروژه تلسکوپ فضایی نسل جدید
2002	نام گذاری آن بعنوان تلسکوپ جیمز وب
2003	ایجاد قرارداد TRW جهت ساخت
2004	عملیات NEXUS لغو گردید
2007	تفاهم نامه ناسا و آژانس فضایی اروپا
2010	مرحله MCDR پاس شد
2011	پیشنهاد لغو شد
2016	سرهم کردن نهایی قطعات تکمیل گردید
2021	پرتاب

تلسکوپ جیمز وب 6 ماه پس از پرتاب، تازه کار خود را آغاز می کند. بین 5.5 الی 10 سال پس از پرتاب در نقطه L2 باقی خواهد ماند. بنابراین تمامی دانشمندان اخترشناسی بی صبرانه منتظر دریافت اطلاعات از این تلسکوپ غول پیکر هستند. البته انتظار می رود که این تلسکوپ تا 20 سال عمر داشته باشد اما عمر برنامه ریزی شده آن به مدت 10 سال است.