تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا اکنون آماده پرتاب و تبدیل شدن به قوی ترین تلسکوپ در فضا است. اما عکس های او چگونه با عکس های هابل مقایسه خواهند شد؟
تلسکوپ فضایی هابل در آوریل 1990 به مدار پایین زمین پرتاب شد. در سه دهه پس از آن، رصدخانه معروف دیدگاه ما را نسبت به فضا گسترش داده و با تصاویر خیره کننده ای که جمع آوری می کند توجه ما را به خود جلب کرده است. چیزی که زمانی پرتگاه کم نور و اسرارآمیز بود، تبدیل به یک جهان پرجزئیات و رنگارنگ شده است و ما میتوانستیم ستارهها و کهکشانهایی را ببینیم که قبلاً هرگز ندیدهایم.
ولی تلسکوپ فضایی جیمز وبکه قرار است در 24 دسامبر عرضه شود، اوضاع را کمی متفاوت خواهد کرد. وب با آینه طلایی غول پیکر و ابزارهای نظارت بر نور مادون قرمز، به گونه ای طراحی شده است که اجسامی را 10 تا 100 برابر ضعیف تر از آنچه هابل می بیند، ببیند. بر اساس گزارش ناسا. پس چگونه دیدگاه وب با هابل مقایسه می شود؟
یک چیز قطعی است: تصاویری که وب ثبت میکند «جزئیات و تماشایی» خواهند بود.
به روز رسانی زنده: پرتاب تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا
این یک تلسکوپ جایگزین نیست
وب اغلب به عنوان جانشین یا جانشین هابل توصیف می شود. اما علیرغم مشکلات معدودی در طول سالها، ابزارهای علمی هابل همچنان قوی هستند و این دو تلسکوپ بزرگ باید با هم (هر چند دور از یکدیگر) در فضا رصد کنند.
هابل در مدار پایین زمین کاملاً به ما نزدیک است، اما وب بسیار دورتر، به مکانی پایدار از نظر گرانش در 930000 مایل (1.5 میلیون کیلومتر) از زمین، معروف به نقطه لاگرانژی خورشید-زمین 2 (L2) سفر خواهد کرد.
همچنین، در حالی که هابل و وب تلسکوپ های فضایی بزرگی هستند (اگرچه وب به طور قابل توجهی بزرگتر است)، این دو در واقع جهان را بسیار متفاوت می بینند.
کلاوس پونتوپیدان، دانشمند وب در مؤسسه علمی تلسکوپ فضایی بالتیمور در یک کنفرانس خبری در ماه می گفت: «این تصاویر شگفتانگیز ایجاد میکند؛ آنها بهتر از کاری خواهند بود که هابل انجام داد. Pontopidan گفت، اما اگرچه از نظر تصاویر بهتر است، تصاویر وب نیز اساساً "متفاوت خواهند بود زیرا طول موج های متفاوتی دارند."
در حالی که هابل نور را عمدتاً در طول موج های نوری و فرابنفش مشاهده می کند، وب برای تشخیص بیشتر نور مادون قرمز طراحی شده است.
زیبایی در مادون قرمز
وب با مشاهده اشعه مادون قرمز تصاویر زیبایی منحصر به فردی را ثبت می کند.
پونتوپیدان گفت: «فکر میکنم فوقالعاده خواهد بود، اما پیشبینی شکل ظاهری آن بسیار دشوار است، زیرا این اولین مأموریت یک تلسکوپ فضایی در نوع خود خواهد بود.
پونتوپیدان گفت: «به نظر بسیار بسیار متفاوت از هابل خواهد بود. «ستارگان خودشان در حال محو شدن هستند، رنگ پریده تر و کم رنگ تر می شوند [when you] قابل اعتماد و متخصص [a] با طول موج های طولانی تر، اما ابرهای بین ستاره ای روشن تر و درخشان تر و درخشان تر می شوند.
Pontopidan توضیح داد که برخی از ویژگی های گاز و غبار با شروع ورود به بخش نور مادون قرمز طیف کمی نازک می شوند. اما این لزوما چیز بدی نیست.
Pontopidan گفت: "من فکر می کنم ممکن است نگرانی وجود داشته باشد که شما نمی خواهید تصاویری که در نهایت نازک به نظر می رسند." "اما همانطور که مشخص است، در واقع، اگر کمی عمیق تر به مادون قرمز بروید ... خود غبار در نور حرارتی می درخشد. شما یک سحابی خواهید دید که می درخشد."
متصل: تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا دارای یک آینه غول پیکر براق است که از شش ضلعی های طلایی ساخته شده است. از همین رو.
تفاوت در مادون قرمز
هابل می تواند نور را در محدوده طول موج حدود 200 نانومتر (nm) تا 2.4 میکرون ببیند، در حالی که محدوده Webb حدود 600 نانومتر تا 28 میکرون خواهد بود، طبق این برگه اطلاعات، که اضافه می کند که نور مرئی از حدود 700 تا 400 نانومتر متغیر است.
اگرچه وب بیشتر نور مادون قرمز را مشاهده می کند، اما همچنان می تواند قسمت قرمز/نارنجی طیف نور مرئی را ببیند. روکش طلایی آینه ها نور آبی را از طیف مرئی جذب می کند، اما نور مرئی زرد و قرمز را که تشخیص داده می شود منعکس می کند.
اگرچه هابل وظیفه نظارتی اولیه آن را ندارد، اما توانایی مشاهده برخی پرتوهای فروسرخ را نیز دارد، بنابراین این نوع رصد یک انحراف کامل نیست. در واقع، در سال 2013، تیم هابل تصویر مادون قرمز خیره کننده ای منتشر کرد از سحابی سر اسب، که تلسکوپ فضایی برای جشن گرفتن بیست و دومین سالگرد پرتاب آن عکس گرفت.
متصل: ساخت تلسکوپ فضایی جیمز وب (گالری)
قدرت مادون قرمز
هابل چندین دهه است که تصاویر خیره کننده ای در اختیار جهان قرار می دهد و به وضوح وب است. در این خبرنامه آمده است: «رزولوشن زاویه ای یا دقت بینایی وب مانند هابل خواهد بود. این روزنامه میگوید: «تصاویر وب به وضوح تصاویر هابل به نظر میرسند. به گفته ناسا، وضوح وب به او این امکان را می دهد که جزئیات یک شی به اندازه پنی آمریکا را در 24 مایل (40 کیلومتر) ببیند.
با وجود این شباهت، وب آینه بسیار بزرگتری دارد - 21.3 فوت (6.5 متر) عرض، در مقایسه با 7.8 فوت (2.4 متر) - آشکارسازهای پیشرفته و برای دیدن اعماق طیف مادون قرمز از هابل طراحی شده است.
با مشاهده در فروسرخ، وب به دانشمندان این امکان را می دهد که دورتر از کیهان را ببینند. ناسا توضیح داد. آینه بزرگتر آن همچنین سطح بزرگتری برای جمعآوری نور به آن میدهد، که به این محدوده اجازه میدهد حتی بیشتر به فضا نگاه کند، که اساساً به دانشمندان این امکان را میدهد تا به کیهان میلیاردها سال گذشته نگاه کنند.
وب برای "دیدن" اولین ستارگان و کهکشان هایی که تا به حال در کیهان اولیه شکل گرفته اند طراحی شده است. این می تواند اجرام را 10 میلیارد بار ضعیف تر از کم نورترین ستاره های قابل مشاهده بدون تلسکوپ یا 10 تا 100 برابر ضعیف تر از آنچه هابل می تواند مشاهده کند، تشخیص دهد.
وب به چهار ابزار علمی برای کمک به مشاهدات خود مجهز شده است. اینها شامل دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam)، طیفنگاری مادون قرمز نزدیک (NIRSpec)، ابزار مادون قرمز متوسط (MIRI) و سنسور جهت دقیق / حسگر تصویر مادون قرمز نزدیک و طیفنگار بدون شکاف (FGS-NIRISS) هستند.
Pontopidan گفت: با این ابزارها، وب "می تواند کاری را انجام دهد که ما آن را طیف سنجی تصویر می نامیم، جایی که می تواند یک تصویر بگیرد، اما طیف و هر پیکسل از تصویر را نیز می گیرد." در طیفسنجی تصویر، اطلاعاتی در مورد طیف طول موجهای موجود در هر بخش کوچکی از تصویر وجود دارد. این می تواند به دانشمندان کمک کند تا بفهمند چه عناصر یا مواد شیمیایی ممکن است این طیف را ایجاد کرده باشند.
پونتوپیدان اضافه کرد که مجموعه منحصر به فرد ابزارهای تصویربرداری وب به او اجازه می دهد تا انواع کارهای علمی دیگر را انجام دهد، مانند مشاهده سیارات فراخورشیدی که از مقابل ستارگان عبور می کنند یا تعیین ترکیب ابر در یک منطقه ستاره ساز. او به تحقیقاتی اشاره کرد که می تواند یخ، آب و مواد آلی پیچیده را در جو سیارات فراخورشیدی جستجو کند.
تلسکوپ فضایی جیمز وب یک تلاش مشترک ناسا، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا است.
پس از یک تاخیر بیشتر، وب همچنان در 24 دسامبر 2021 بر فراز موشک Arianespace Ariane 5 از فرودگاه فضایی اروپا در Kourou، گویان فرانسه، پرتاب می شود.
به Chelsea Gohd به آدرس cgohd@space.com ایمیل بزنید یا او را در توییتر دنبال کنید @chelsea_gohd. ما را در توییتر دنبال کنید @Spacedotcom و در فیس بوک