Language
Country/Area
No result found
لغز تلسكوب ويب: كيف يرصد المجرات البعيدة؟
منذ الإطلاق الناجح لتلسكوب ويبر (JWST) نهاية عام 2021، بدأ هذا التلسكوب المعروف باسم "العملاق في الفضاء" في الكشف عن أسرار الكون. باعتباره أكبر تلسكوب فضائي تم بناؤه على الإطلاق، يتمتع ويب بقدرات رصد لا مثيل لها، خاصة في مجال الأشعة تحت الحمراء. فكيف يستخدم تلسكوب ويب تقنيته المتقدمة لاختراق حجاب الزمن ورصد تلك المجرات البعيدة عن الأرض وذات الضوء الضعيف؟
يستطيع ويب رصد نطاق أوسع بكثير من هابل ويمكنه اكتشاف أجسام أضعف 100 مرة من هابل.
تصميم وتقنية تلسكوب ويب
يبلغ قطر المرآة الرئيسية لتلسكوب ويب 6.5 متر، وتتكون من 18 عدسة سداسية، مما يمنحها مساحة لتجميع الضوء تبلغ حوالي 25 مترا مربعا، وهي أكبر بست مرات من مساحة هابل 4 المربعة القدرة على الجمع. لا يسمح هذا التصميم لـ Webb بجمع المزيد من الضوء فحسب، بل يحافظ أيضًا على دقة الصورة الجيدة عند مراقبة الأشياء البعيدة.
يتضمن نطاق تشغيل ويب الضوء المرئي ذو الطول الموجي الطويل والأشعة تحت الحمراء المتوسطة (0.6 إلى 28.5 ميكرومتر)، مما يسمح له بمراقبة تكوين الكواكب والمجرات في الكون السابق.
القدرة على مراقبة المجرات البعيدة
إن قدرات المراقبة ذات الطول الموجي الطويل لتلسكوب ويب تجعله أداة مهمة لمراقبة الكون المبكر. ويمكن إرجاعها إلى حوالي 1.8 مليار سنة ضوئية مضت عند انزياح أحمر قدره z≈20، وهي الفترة التي سبقت تكوين الحياة بوقت قصير. تعد هذه القدرة على المراقبة أمرًا بالغ الأهمية لفهم تكوين المجرات وتطورها.
يستطيع ويب اختراق سحب الغبار في الكون، مما يسهل مراقبة النجوم والكواكب التي كانت مخفية في الماضي.
موقع وبيئة تشغيل Webber
يعمل ويب عند نقطة Sun-Earth L2 Lagrange على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من الأرض. لا يمكن لهذا الموقع تجنب تأثير الظل للأرض والقمر بشكل فعال فحسب، بل يمكنه أيضًا استقبال الطاقة بشكل مستمر وثابت. وهذا يعني أن ويب يمكنه الحفاظ على درجة حرارة التشغيل أقل من 50 كلفن لفترات طويلة من الزمن، وهو أمر بالغ الأهمية لعمليات رصد الأشعة تحت الحمراء.
الدرع الشمسي المكون من خمس طبقات من ويبر
للحفاظ على درجة الحرارة المنخفضة هذه، صمم فيبر درعًا شمسيًا كبيرًا مكونًا من خمس طبقات مصنوعًا من مادة رقيقة مثل شعرة الإنسان. ولا تعمل هذه الطبقات على تقليل حرارة الشمس فحسب، بل تمنع أيضًا الإشعاع الحراري من الأرض والقمر، مما يحافظ على استقرار المكونات، وهو بلا شك حجر الزاوية لقدرات المراقبة القوية.
معدات الأجهزة العلمية
تم تجهيز Webb بأربعة أدوات علمية متقدمة، وهي NIRCam وNIRSpec وMIRI وFGS/NIRISS، ولكل أداة قدرات مراقبة فريدة خاصة بها. يسمح هذا لويب بإجراء التصوير والتحليل الطيفي بأطوال موجية مختلفة، بما في ذلك مراقبة الكواكب الخارجية والأجسام الخافتة الأخرى.
إن التصميم الدقيق لهذه الأجهزة لا يوفر صورًا واضحة فحسب، بل يميز أيضًا بشكل فعال ضوء النجوم الخافت عن ضجيج الخلفية، وهو أمر بالغ الأهمية لاستكشاف علامات الكون المبكر.
الآفاق المستقبلية لتلسكوب ويب
مع تشغيل تلسكوب ويب، يتوقع العلماء اكتشاف العديد من الأنواع الجديدة من الأجرام السماوية، بل وربما يكشفون عن عملية تكوين الكواكب و"أصل الحياة". ومع اقتراح العديد من مشاريع الرصد، ستشكل بيانات الرصد التي توصل إليها ويب البحث الفلكي لعقود وأجيال قادمة.
لا تقتصر مهمة ويب على العثور على الصور الرائعة في الكون فحسب، بل تتمثل أيضًا في الاستمرار في الكشف عن أصل الكون وتطوره. في هذا الاستكشاف الغامض للفضاء، كيف سيعزز ويبر فهمنا للكون ويحفز تفكيرًا جديدًا؟
