سوالاتی که تلسکوپ فضایی جیمز وب قرار است به آنها پاسخ دهد

آیا در جهان هستی انسان‌های روی زمین تنها هستند؟

سوالاتی که تلسکوپ فضایی جیمز وب قرار است به آنها پاسخ دهد تیم سرگرمی ۰ ۱۰ مرداد ۱۴۰۱ فضا
تلسکوپ فضایی جیمز وب

ناسا به تازگی اولین تصویر تمام رنگی تلسکوپ فضایی جیمز وب را منتشر کرده که به کشف بزرگترین اسرار جهان پرداخته است.

روز ۱۱ ژوئن یعنی ۲۱ تیرماه، ناسا از اولین تصویری که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) گرفته شده بود، پرده برداری کرد؛ این تصاویر گویای حقایقی بود که عمر کهکشان‌ها را حدود ۱۳ میلیارد سال پیش تخمین زد و به این ترتیب دید جدیدی از دنیا را به روی ما گشود.

پس از سال‌ها تأخیر، پرتاب پرتعلیق و ماه‌ها آزمایش، بالاخره قوی‌ترین تلسکوپ ساخته شده به دست بشر، سرنخ‌های تازه‌ای از جهان هستی داد که ما فقط می‌توانستیم با تلسکوپ‌های قبلی پاسخ مبهمی به آنها بدهیم.

JWST به ما امکان می‌دهد که به لطف ترکیب ویژه‌ای از قابلیت‌ها، بیشتر از همیشه از گذشته دور جهان بدانیم. به عنوان یک رصدخانه مادون قرمز با آینه‌ای عظیم که فراتر از مدار ماه شناور است، می‌تواند نور را از کم نورترین و دورترین ستاره‌ها و کهکشان‌ها جمع آوری کند؛ نوری که پس از طی میلیاردها سال سفر در فضای در حال انبساط به طول موج‌های فروسرخ کشیده شده است، این اجسام را به دلیل وضوح دقیق آن با جزئیات بسیار عالی به تصویر بکشد.

داده‌هایی که اکنون از JWST دریافت می‌کنیم به ما کمک می‌کند تا برخی از بزرگ‌ترین اسرار کیهان، از چگونگی شکل‌گیری اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها و سرعت گسترش جهان تا چشم‌انداز حیات فرازمینی را کشف کنیم.

در اینجا ما به چند مورد از مهم‌ترین سوالاتی که انتظار می‌رود JWST به آنها پاسخ دهد را بررسی می‌کنیم، با تمرکز بر پروژه‌های خاصی تا دقیقا چگونگی این کار را آشکار کنیم.

اولین تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب جدید که دو هفته پیش منتشر شد، نگاه عمیق‌تری به کیهان نسبت به هر چیزی که بشر تا به حال دیده است ارایه می‌کند؛ کارشناسان می‌گویند این تازه آغاز کار است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب که در درجه اول یک تلسکوپ مادون قرمز است، به دانشمندان امکان می‌دهد که بیشتر از هر فناوری قبل از آن، با جزئیات بهتر به گذشته نگاه کنند.

در اینجا برخی از سوالات بزرگی که وب ممکن است به ما در درک بهتر کمک کند را بررسی می‌کنیم:

آیا ما در جهان تنها هستیم؟

یکی از مهم‌ترین سوالاتی که ذهن هر انسانی را به خود مشغول کرده، این است که آیا ما تنها کسانی هستیم که در این جهان هستی زندگی می‌کنیم و زمین تنها سیاره‌ای است که امکان سکونت دارد؛ در پاسخ باید گفت که انتظار نداشته باشید جیمز وب به سرعت یک مستعمره بیگانه را کشف کند، اما ممکن است به دانشمندان کمک کند تا به پاسخ سوال نهایی نزدیک‌تر شوند.

محققان از این تلسکوپ برای مطالعه اتمسفر سیارات فراخورشیدی یعنی سیارات خارج از منظومه شمسی، استفاده خواهند کرد، قطعا در همین راستا دانشمندان به دنبال “امضای زیستی” خواهند بود. اینها مواد تشکیل دهنده حیات هستند و ممکن است نشان دهند که موجودات زنده در خارج از زمین وجود دارند یا خیر.

تلسکوپ فضایی جیمز وب

اما آنها چگونه این کار را انجام می‌دهند؟

دانشمندان یک ستاره را رصد کرده و نور آن را مطالعه می‌کنند. هنگامی که یک سیاره فراخورشیدی از مقابل آن ستاره عبور و به طور موثر از نور آن برای پس زمینه بهره می‌برد، نحوه تعامل نور ستاره با آن سیاره را اندازه گیری می‌کنند.

از آنجا که محققان می‌توانند تعیین کنند که چه مقدار از نور ستاره توسط جو سیاره فراخورشیدی جذب شده است، آن را با آنچه ما در مورد سطوح جذب جو زمین می‌دانیم مقایسه و سعی می‌کنند بفهمند کدام مولکول‌ها وجود دارند.

گزا گیوک، مدیر این پروژه می‌گوید: «اگر سیاره‌ای شبیه به زمین را در منطقه قابل سکونت ببینیم که نشانه‌هایی از دمای مناسب و بخار آب در جو و اکسیژن در جو دارد، به این نتیجه می‌رسیم که احتمالا چیزی در آنجا وجود دارد.

چگونه به اینجا رسیدیم؟

به تازگی، ناسا اولین تصویر میدان عمیق را از تلسکوپ فضایی جیمز وب منتشر کرد. دانشمندان توانستند میلیاردها سال گذشته را با جزئیات بیشتری نسبت به قبل ببینند.

این تصویر که هزاران کهکشان دوردست را نشان می‌دهد، تنها بخش کوچکی از کیهان را نشان می‌دهد، که معادل یک دانه شن است که به سمت آسمان کشیده شده است.

این تصویر که توسط ناسا در روز دوشنبه ۲۱ تیرماه منتشر شد، خوشه کهکشانی SMACS 0723 را نشان می‌دهد که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب گرفته شده است. این تلسکوپ به گونه‌ای طراحی شده است که آنقدر به عقب نگاه کند که دانشمندان بتوانند نگاهی اجمالی به طلوع جهان در حدود ۱۳.۷ میلیارد سال پیش داشته باشند و روی اجرام کیهانی نزدیک‌تر، حتی منظومه شمسی خودمان، با تمرکز دقیق‌تر زوم کنند.

گیوک می‌گوید وب در واقع یک «ماشین زمان» است، زیرا نور برای سفر به زمان نیاز دارد.

در واقع می‌توان اینگونه فکر کرد؛ حدود هشت دقیقه طول می‌کشد تا نور از خورشید به زمین برسد، بنابراین وقتی به خورشید نگاه می‌کنید در واقع آن را همانطور که هشت دقیقه قبل از آن بود می‌بینید. همین امر در مورد ستاره‌ها و کهکشان‌های دور نیز صدق می‌کند، با این تفاوت که آنها بسیار دورتر هستند.

گیوک می‌گوید، کم‌نورترین کهکشان‌ها در آخرین تصویر میدان عمق، میلیاردها سال نوری از ما فاصله دارند، بنابراین شما در واقع آنها را مانند میلیاردها سال پیش می‌بینید.

به گفته‌ی گیوک، اگر بیشتر بدانیم که چه کسی هستیم، از کجا آمده‌ایم، چگونه در جهان جا می‌شویم، مردم می‌توانند منحصر به فرد بودن انسان‌ها و منحصر به فرد بودن زندگی را درک کنند.

نگاهی به گذشته با وضوح بالاتر به دانشمندان کمک می‌کند تا درک بهتری از چگونگی شکل گیری و رشد کهکشان‌ها در ابتدا داشته باشند.

سیاهچاله‌ها چگونه تشکیل می‌شوند؟

سیاهچاله‌ها یکی از عجیب‌ترین و ناشناخته‌ترین اجرام در جهان ما هستند. جاذبه آنها آنقدر قوی است که هیچ چیز، حتی نور، نمی‌تواند از آنها فرار کند. بنابراین چگونه یک تلسکوپ می‌تواند چیزی را که نامرئی است مطالعه کند؟

دلیل اینکه ما کلا چیزی در مورد سیاهچاله‌ها می‌دانیم این است که دانشمندان توانسته‌اند تعداد زیادی را در نزدیکی غول‌های تاریکی تشخیص دهند و متوجه شوند که گاز، غبار و ستارگان در اطراف آنها می‌چرخند.

سیاهچاله‌های بسیار پرجرم در مرکز کهکشان‌ها مورد توجه محققان است. چشم مادون قرمز در وب به اخترشناسان کمک می‌کند تا از میان گاز و غباری که قبلا مطالعه مواد اطراف آن را دشوار می‌کرد، دید دقیق‌تری داشته باشند.

مطالعات نشان داده که در مرکز کهکشان راه شیری یک سیاهچاله بسیار پرجرم وجود دارد که جرم آن حدود ۴ میلیون برابر خورشید است و در حال حاضر، دانشمندان اطلاعات زیادی درباره‌ی آن ندارند.

گیوک معتقد است منظومه شمسی ما به این زودی‌ها در سیاهچاله مکیده نخواهد شد و البته پی بردن به چگونگی رشد این هیولاها واقعا جالب و عجیب خواهد بود.


guest
0 دیدگاه
Inline Feedbacks
View all comments
بالا