علوم

تلسكوب جيمس ويب، كل ما تحتاج معرفته عنه هنا

تلسكوب جيمس ويب عصر جديد من الإكتشافات العلمية في الفضاء الخارجي

المصدر: وكالة الفضاء الأوروبية

في الربع الأول من هذا العام، أعلنت وكالة ناسا بالفعل عن الكثير من الأخبار المثيرة حول استكشافات الفضاء مثل سطح المحيط لقمر زحل إنسيلادوس، والكواكب الخارجية القابلة للحياة مثل LHS 1140B، والمهمة المذهلة للمركبة الفضائية كاسيني وأكثر من ذلك بكثير. ومؤخراً، في 25 أبريل 2017، أصدرت وكالة ناسا صورًا مذهلة لتلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST). وهو أقوى تلسكوب تم بناؤه على الإطلاق. تم إطلاق التلسكوب عالي التقنية من غيانا الفرنسية في عام 25 ديسمبر من العام 2021.

تلسكوب جيمس ويب

قبل الحصول على اسمه الحالي، كان يُطلق على التلسكوب القوي اسم تلسكوب الفضاء من الجيل التالي (NGST) وأعيد تسميته لاحقًا بعد مدير ناسا السابق، جيمس ويب. كانت الصور الجديدة التي أصدرتها وكالة ناسا هي المشاهد التي وقعت أمس عندما رفع الفريق التلسكوب الضخم باستخدام رافعة لنقله داخل غرفة نظيفة في مركز جودارد لرحلات الفضاء في جرينبيلت بولاية ماريلاند.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي هو تعاون متعدد الجنسيات بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ووكالة الفضاء الكندية (CSA). بدأ التعاون في عام 1996 لتصميم وبناء تلسكوب يستحق أن يكون الخلف العلمي لتلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا. تشارك “Northrop Grumman” أيضًا كشريك صناعي رئيسي ويقوم معهد علوم تلسكوب الفضاء بتشغيل التلسكوب بعد إطلاقه في عام 2021.

أحد الأهداف الرئيسية لتلسكوب الفضاء جيمس ويب هو استكشاف العصور المبكرة للكون واكتشاف المجرات الأولى التي تشكلت. كما أنه يعتزم مراقبة النجوم التي تشكل أنظمة كوكبية من خلال التحديق من خلال السحب المغبرة.

المصدر: ناسا

مقالة ذات صلة: جيمس ويب خليفة هابل بقيمة 10 مليار دولار

العلم

“سيكون تلسكوب جيمس ويب الفضائي قفزة هائلة إلى الأمام في سعينا لفهم الكون وأصولنا. سيفحص JWST كل مرحلة من مراحل التاريخ الكوني. من أول توهجات مضيئة بعد الانفجار العظيم إلى تكوين المجرات والنجوم و الكواكب لتطور نظامنا الشمسي.”، كما تقول ناسا في بيان صحفي يعود إلى عام 2015.

من المتوقع أن يكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي النجوم والمجرات الأولى التي تشكلت في ظلام الفضاء السحيق للكون المبكر. باستخدام رؤيتها بالأشعة تحت الحمراء، فهي قادرة على النظر إلى الوراء خلال 13.5 مليار سنة من تاريخ كوننا. نظرًا لأن الكون يتوسع باستمرار، فقد استغرق الضوء الذي يخرج من النجوم والمجرات الأولى من الفضاء السحيق مليارات السنين للسفر عبر الفضاء والزمان والوصول إلى التلسكوب. سيتمكن تلسكوب جيمس ويب الفضائي من رؤية ما قبل 100 مليون إلى 250 مليون سنة بعد الانفجار العظيم وهي الفترة التي بدأت فيها مصادر الضوء الأولى في التكون.
هذه الصورة التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي تظهر آلاف المجرات. حتى النقاط الصغيرة هي مجرات كاملة. الكون مكان كبير جدا!
المصدر: ناسا

كيف هو ترتيب المجرات

لتكون قادرًا على فهم طبيعة وتاريخ كوننا، يحتاج العلماء إلى معرفة كيفية ترتيب المادة وكيف تطور هذا الترتيب وتغير عبر الزمن الكوني. على سبيل المثال، كان التكوين الحلزوني المألوف لمجرتنا والمجرات الأخرى نتيجة لعمليات مختلفة على مدار بلايين السنين. وأحد الأسئلة المفتوحة في المجتمع الفلكي هو كيف تتطور المجرات الصغيرة والمتكتلة وتتشكل إلى هياكل بمرور الوقت. من المتوقع أن يجمع تلسكوب جيمس ويب الفضائي البيانات التي من المحتمل أن تجيب على هذا السؤال العميق.

علاوة على ذلك، من المتوقع أن يكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي كيف تولد النجوم وأنظمة الكواكب الأولى حيث سيتمكن من رؤية الماضي من خلال سحب الغبار الضخمة التي تحجب الضوء المرئي. تم إعداد التلسكوب القوي أيضًا لدراسة الغلاف الجوي للكواكب الخارجية بحثًا عن اللبنات الأساسية لحياة كوننا.

أدوات التلسكوب

التلسكوب القوي مجهز بأربعة أدوات علمية مضمنة في وحدة أدوات العلوم المتكاملة (ISIM). ستكون أدوات JWST المتكاملة قادرة على اكتشاف الضوء من النجوم والمجرات في الفضاء السحيق. وكذلك الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى.

نيركام NIRCam

تعد كاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة من المرئيات الرئيسية لـ JWST والتي ستغطي نطاق الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء بين 0.6 إلى 5 ميكرون. من المتوقع أن يكتشف الضوء من أقدم النجوم والمجرات في عملية التكوين. سوف يحدق من خلال مجموعة النجوم في المجرات القريبة، وكذلك النجوم الشابة في مجرة ​​درب التبانة وأجرام حزام كايبر. تم تجهيز كاميرا الأشعة تحت الحمراء بالفقرات التي تسمح لعلماء الفلك بالتقاط صور لأجسام باهتة للغاية حول أجسام لامعة، مثل النظام النجمي. صُممت هذه الأداة المصممة خصيصًا من قبل جامعة أريزونا ولوكهيد مارتن.

نيرسبيك NIRSpec

سيتم استخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة لتفريق الضوء من جسم ما إلى طيف وسيعمل حول مدى طول موجي يتراوح بين 0.6 إلى 5 ميكرون. سيتمكن العلماء من تحليل طيف الجسم باستخدام نيرسبيك واكتشاف الخصائص الفيزيائية مثل درجة الحرارة والكتلة والتركيب الكيميائي. تمت معايرة هذا الجهاز لرصد 100 كائن في نفس الوقت مما يجعله أول مطياف في الفضاء بهذه السعة الاستثنائية.

ميري MIRI

تحتوي أداة منتصف الأشعة تحت الحمراء على كاميرا وجهاز طيف يمكنه رؤية الضوء في منطقة منتصف الأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي. يمكن أن تغطي نطاقًا من الطول الموجي من 5 إلى 28 ميكرون. توفر كاميرا MIRI تصويرًا واسع النطاق وعريض النطاق سيستمر في التقاط الصور الفلكية لالتقاط الأنفاس تمامًا كما فعل تلسكوب هابل الفضائي.

تم بناء MIRI من قبل مجموعة من العلماء والمهندسين من الدول الأوروبية ومختبر الدفع النفاث التابع لناسا وعلماء آخرين من مؤسسات أمريكية أخرى.

اف جي اس/نيريس FGS/NIRISS

يزود مستشعر التوجيه الدقيق (FGS) JWST بالقدرة على الإشارة بدقة إلى الأشياء حتى يتمكن من التقاط صور عالية الدقة. سيتم استخدام مصور الأشعة تحت الحمراء القريبة والمطياف غير الشقي للتحقيق في أول اكتشاف للضوء ، واكتشاف الكواكب الخارجية وتوصيفها ، والتحليل الطيفي لعبور الكواكب خارج المجموعة الشمسية. هذه الأداة هي مساهمة CSA في التلسكوب.

عملية الإطلاق نحو الفضاء

تلسكوب جيمس ويب الفضائي سيتم إطلاقه باستخدام صاروخ آريان 5. هذا الصاروخ التابع لوكالة الفضاء الأوروبية من مجمع الإطلاق ELA-3 التابع لـ Arianespace الواقع بالقرب من كورو، غيانا الفرنسية. إن بدء الإطلاق من موقع بالقرب من خط الاستواء سيعطي الصاروخ دفعة إضافية حيث يتحرك دوران الأرض عند خط الاستواء بسرعة 1670 كم / ساعة. يجب أن يكون صاروخ JWST الكبير والقوي قادرًا على الطي حتى يتناسب داخل الصاروخ. توضح الصور أدناه كيف يتم ضغط التلسكوب.

 

المصدر: ناسا

بعد ذلك بمجرد إطلاق صاروخ آريان 5. سيبدأ تلسكوب جيمس ويب الفضائي انتشاره في رحلة مدتها 30 يومًا على مسافة مليون ميل إلى نقطة لاغرانج الثانية.

 

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

شاهد أيضاً
إغلاق
زر الذهاب إلى الأعلى