إنَ نيرسبيك “NIRSpec”، وهي تقنية لا تصدق على تلسكوب جيمس ويب الفضائي، ستنظر في الكون القديم.
المصدر: ESA/Hubble
ليس هناك من ينكر ذلك: يعد تلسكوب هابل الفضائي أحد الإنجازات التي تتويجًا في سعينا الجماعي لمعرفة المزيد عن الفضاء. منذ أن أصدرت وكالة ناسا أول صورة لهبل في عام 1990، كان التلسكوب الفضائي الذي حلم به عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ييل ليمان سبيتزر جونيور عام 1946 يصنع التاريخ.
لقد طور هابل معرفتنا بشكل كبير حول الأنظمة الشمسية الأخرى، والعوالم الغريبة، وأكثر من ذلك. وضعت صور هابل المحددة الأساس لفصل جديد من استكشاف الفضاء يبدأ هذا الصيف.
هذا العمل المحدد هو صورة مجال هابل العميق والتي تمثل مجموعة من 342 تعريضًا مختلفًا لواحدة من أحلك مناطق الفضاء. التقطت جميع الصور بين 18 و 28 ديسمبر 1995.
كشفت كاميرات هابل عن عدد لا يحصى من المجرات القديمة في الفراغ الظاهر في الفضاء. تشير بعض التقديرات إلى أن عددهم يبلغ حوالي 10000. يشكلون معًا مجموعة واسعة من الأعمار والأشكال والألوان والأحجام. عندما نشره العلماء للجمهور ، أخذ العالم عاصفة – كنا ننظر إلى الشكل الذي كان يبدو عليه الكون قبل 13 مليار سنة.
بعد بضع سنوات، تم تجاوز هذا العمل الفذ من خلال صورة حقل هابل فائقة العمق من أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.
إقرأ هنا: تلسكوب جيمس ويب من قناة بنما تم شحنه. لكن لماذا؟
ويب سوف يفعل أكثر من مجرد إلقاء نظرة على حقل هابل العميق
يوضح يونغ “هذا الصيف، سيبدأ ويب البحث عن المجرات في الكون البعيد”. آرون يونغ ، باحث ما بعد الدكتوراة في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا، في منشور مدونة ناسا. سوف يفعل ويب أكثر من مجرد إلقاء نظرة على حقل هابل العميق: فهو سيوفر بيانات فيزيائية لمجرات أبعد داخل اللقطة الأصلية – ويساعد العلماء على نمذجة بنية أول المجرات الموجودة على الإطلاق.
تعد مجموعة الأدلة المتقدمة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي صفقة هائلة لعلماء الفلك وكل من تساءل كيف وصلنا إلى هنا. ستكشف بيانات تلسكوب جيمس ويبعن الظروف الأولية لتشكيل المجرات وكل شيء عرفناه. حتى كيف أنظمة الطاقة الشمسية صديقة للحياة.
المصدر: Yung et al. /NASA
إقرأ هنا: تلسكوب جيمس ويب، كل ما تحتاج معرفته عنه هنا
سوف يتجاوز نيرسبيك التابع لتلسكوب جيمس ويب الفضائي مجال هابل العميق
أعلنت ناسا أن مطياف ويب القريب من الأشعة تحت الحمراء نيرسبيك “جاهز لرحلته إلى الفضاء” في كورو في 11 نوفمبر 2021، وهو إعلان أشار إلى مرور الشعلة ، حتى مع استمرار تلسكوب ويب على الأرض، قبل 44 يومًا تقريبًا إطلاقه.
نيرسبيك هو مساهمة من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) إلى تلسكوب جيمس ويب ومجموعة من الشركات الصناعية في الاتحاد الأوروبي. مثل إيرباص للإنتاج الفضائي والدفاعي، في ألمانيا. جاءت بعض المكونات الأخرى من وكالة ناسا – مما يعني أن مساهمة هابل البارزة في العلوم لن تتفوق عليها إلا الجهود الجماعية للعديد من أعظم المهندسين والعلماء والصناعات في العديد من البلدان.
وفقًا لوكالة ناسا، تعد نيرسبيك أكبر أداة على متن تلسكوب جيمس ويب على ارتفاع يزيد عن ستة أقدام. يزن حوالي 485 رطلاً، ويمكن لوكالة ناسا أن تقول إنه قوي بما يكفي لتحمل قسوة الفضاء. لقد نجت بالفعل من إطلاق صاروخ ، بالطبع. يتكون المنضدة البصرية للأداة ، بالإضافة إلى معظم مراياها ، من مادة خزفية متينة ومستقرة تُعرف باسم كربيد السيليكون.
المصدر: Yung et al./NASA
إقرأ هنا: إليك كيف يرى تلسكوب جيمس ويب باستخدام 4 أدوات في وقت واحد
أطياف الكون عندما كان عمره بضعة ملايين من السنين
الآن مرتبط بتلسكوب جيمس ويب الفضائي، في مدار نقطة لاغرانج الثانية (L2) بعد القمر، سوف يتطلع نيرسبيك إلى الكون المبكر جدًا لاكتشاف خصائص أضعف المجرات. ستنجز ذلك عن طريق فصل ضوء الأشعة تحت الحمراء من هذه المجرات البعيدة بشكل لا يمكن تصوره إلى ظلال مختلفة من الأشعة تحت الحمراء – تسمى الأطياف.
ستكشف هذه المعلومات للعلماء تحديدًا عن بُعد المجرات، وأنواع النجوم التي تتكون منها، و – بشكل حاسم – “الوفرة النسبية للعناصر الواهبة للحياة مثل الأكسجين والكربون في غازها بين النجوم”، وفقًا لبيانات وكالة ناسا.
“كل طيف هو كنز صغير من المعلومات التي ستساعد العلماء على فهم كيفية تشكل النجوم والمجرات الأولى عندما كان عمر الكون بضع مئات الملايين من السنين فقط!”
المصدر: ناسا
سيكشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي شروط وجودنا
وعندما يصل هذا الصيف، سيبدأ البحث عن إجابات لكيفية تشكل المجرات القديمة. العديد من الاستطلاعات تنتظر دورها مع جيمس ويب، بما في ذلك أن جي ديب و برايمر. ومع ذلك، بالنسبة للمسوحات التي أجريت على الهيكل الواسع النطاق للكون المبكر. ستستخدم مشاريع مثل كوزموس-ويب مدخلات من عمليات المحاكاة القائمة على النظرية. وستقوم عمليات المحاكاة السابقة بتوجيه الإجراء لاختيار أفضل استراتيجيات المراقبة.
لقد تطابقت إحدى عمليات محاكاة الكون هذه مع توزيع المجرات المرصودة في حقل هابل الفائق العمق. باستثناء أن هناك المزيد من المجرات التي يُتوقع أن تكون على مرمى البصر من أدوات ويب الرائعة.
يقول يونغ: “سيكتشف ويب، لأول مرة في تاريخ البشرية، تشكل مجموعات المجرات بعد وقت قصير من الانفجار العظيم، وتمهد النظرية الطريق للبحث”. “في المقابل، ستعمل ملاحظات ويب على تحسين فهمنا للمجرات وتاريخ كوننا.”
الظهور، الظهور – غيّر هابل الطريقة التي نرى بها الكون، مما أعطانا لمحة ليس فقط عن الكون البعيد للغاية ولكن أيضًا إلى الكون القديم الذي لا يمكن تصوره. لكن عندما يلقي تلسكوب جيمس ويب الفضائي نظرة على توج إنجاز هابل، سنرى أبعد من ذلك في الهاوية – في نفس الظروف التي سمحت لكل مجرة، كل نجم، كل كوكب، ووجود، بالوجود.
