به نقل از «فرارو»

چرا تلسکوپ «جیمز وب» لحظه آغاز جهان را رصد نمی‌کند؟

تاریخ انتشار: ۲۳ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۱۰۴۸۸۰

تلسکوپ فضایی جیمز وب یکی از پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌هایی است که تاکنون ساخته شده است. برنامه‌ریزی برای راه‌اندازی جیمز وب بیش از ۲۵ سال پیش آغاز شد و تلاش‌ها برای ساخت و ساز آن بیش از یک دهه طول کشید. در روز ۲۵ دسامبر سال ۲۰۲۱ این تلسکوپ به فضا پرتاب شد و ظرف یک ماه به مقصد نهایی خود یعنی ۹۳۰ هزار مایل دورتر از زمین رسید.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

موقعیت آن در فضا به آن امکان دید نسبتا بدون مانعی از جهان را می‌دهد.

به گزارش ایسنا، طراحی این تلسکوپ یک تلاش جهانی بود که توسط ناسا هدایت شد و هدفش اینست که مرز‌های رصد نجومی را با مهندسی انقلابی جابجا کند. آینه آن عظیم است و حدود ۲۱ فوت (۶.۵ متر) قطر دارد که تقریبا سه برابر اندازه تلسکوپ فضایی هابل است که در سال ۱۹۹۰ پرتاب شد و هنوز هم کار می‌کند.

این آینه تلسکوپ است که به آن اجازه می‌دهد نور را جمع‌آوری کند. جیمز وب به قدری بزرگ است که می‌تواند کم نورترین و دورترین کهکشان‌ها و ستارگان کیهان را ببیند. ابزار‌های پیشرفته آن می‌توانند اطلاعاتی در مورد ترکیب، دما و حرکت این اجرام کیهانی دوردست آشکار کنند.

اخترفیزیکدانان، دائما به گذشته نگاه می‌کنند تا ببینند ستاره‌ها، کهکشان‌ها و سیاهچاله‌های کلان جرم زمانی که نور آن‌ها سفر خود را به سمت زمین آغاز کرد، چه شکلی داشته‌اند و از این اطلاعات برای درک بهتر رشد و تکامل آن‌ها استفاده می‌کنند. برای دانشمند فضایی، تلسکوپ فضایی جیمز وب دریچه‌ای به آن جهان ناشناخته است. جیمز وب تا چه اندازه می‌تواند به کیهان و گذشته آن نگاه کند؟ پاسخ حدود ۱۳.۵ میلیارد سال است.

سفر در زمان

یک تلسکوپ، ستاره‌ها، کهکشان‌ها و سیارات فراخورشیدی را آنطور که در حال حاضر هستند نشان نمی‌دهد. در عوض، اخترشناسان نگاهی اجمالی به وضعیت آن‌ها در گذشته دارند. زمان می‌برد تا نور در فضا حرکت کند و به تلسکوپ ما برسد. در اصل، این بدان معناست که نگاه به فضا نیز سفری به گذشته است.

این حتی برای اشیایی که کاملا به ما نزدیک هستند نیز صادق است. نوری که از خورشید می‌بینید حدود هشت دقیقه و ۲۰ ثانیه زودتر از آن خارج شده است. این همان مدتی است که طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد.

شما می‌توانید به راحتی در این مورد محاسبات انجام دهید. تمام نور‌ها چه نور خورشید، چه چراغ قوه یا یک لامپ در خانه شما با سرعت ۱۸۶ هزار مایل (تقریباً ۳۰۰ هزار کیلومتر) در ثانیه حرکت می‌کنند. این چیزی بیش از ۱۱ میلیون مایل یعنی حدود ۱۸ میلیون کیلومتر در دقیقه است. خورشید حدود ۹۳ میلیون مایل (۱۵۰ میلیون کیلومتر) از زمین فاصله دارد؛ که زمان رسیدن نور آن را به حدود هشت دقیقه و ۲۰ ثانیه می‌رساند.

اما هر چه چیزی دورتر باشد، بیشتر طول می‌کشد تا نور آن به ما برسد. به همین دلیل است که نوری که از نزدیک‌ترین ستاره به ما به غیر از خورشید به نام پروکسیما قنطورس می‌بینیم، متعلق به چهار سال قبل است. این ستاره حدود ۲۵ تریلیون مایل (تقریبا ۴۰ تریلیون کیلومتر) از زمین فاصله دارد، بنابراین کمی بیش از چهار سال طول می‌کشد تا نور آن به ما برسد.

به تازگی، جیمز وب ستاره ایرندل (Earendel) را رصد کرده است که یکی از دورترین ستاره‌هایی است که تاکنون کشف شده و نوری که جیمز وب از آن می‌بیند حدود ۱۲.۹ میلیارد سال قدمت دارد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب در مقایسه با تلسکوپ‌های دیگر مانند تلسکوپ فضایی هابل بسیار دورتر در گذشته سیر می‌کند. به عنوان مثال، اگرچه هابل می‌تواند اجسامی را ۶۰ هزار بار کم نورتر از چشم انسان ببیند، جیمز وب می‌تواند اجسامی را تقریبا ۹ برابر کم نورتر از حتی هابل ببیند.

اما آیا امکان بازگشت به آغاز زمان وجود دارد؟

مه‌بانگ اصطلاحی است که برای تعریف آغاز جهان آنگونه که ما می‌شناسیم استفاده می‌شود. دانشمندان معتقدند که حدود ۱۳.۸ میلیارد سال پیش این اتفاق رخ داده است. این نظریه پذیرفته شده‌ترین نظریه در میان فیزیکدانان برای توضیح تاریخ جهان ماست.

با این حال، این نام کمی گمراه کننده است، زیرا نشان می‌دهد که نوعی انفجار، مانند آتش بازی، جهان را ایجاد کرده است. مه بانگ با دقت بیشتر نمایانگر فضایی است که به سرعت در همه جای کیهان در حال گسترش است. محیط بلافاصله پس از انفجار بزرگ شبیه یک مه کیهانی بود که جهان را پوشانده بود و عبور نور از آن سوی آن را دشوار می‌کرد. در نهایت، کهکشان‌ها، ستاره‌ها و سیارات شروع به رشد کردند.

به همین دلیل است که این دوره در جهان «عصر تاریک کیهانی» نامیده می‌شود. با ادامه گسترش جهان، مه کیهانی شروع به بالا آمدن کرد و نور در نهایت توانست آزادانه در فضا حرکت کند. در واقع، تعداد کمی از ماهواره‌ها نور باقی مانده از مه‌بانگ را حدود ۳۸۰ هزار سال پس از وقوع آن مشاهده کرده‌اند. این تلسکوپ‌ها برای تشخیص درخشش باقی مانده از مه‌بانگ ساخته شده‌اند که نور آن را می‌توان در باند مایکروویو ردیابی کرد.

با این حال، حتی ۳۸۰ هزار سال پس از مه‌بانگ، هیچ ستاره و کهکشانی وجود نداشت. جهان هنوز یک مکان بسیار تاریک بود. دوران تاریک کیهانی تا چند صد میلیون سال بعد، زمانی که اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها شروع به شکل گیری کردند، به پایان نرسید.

تلسکوپ فضایی جیمز وب برای رصد زمان تا لحظه مه‌بانگ طراحی نشده بود، بلکه برای دیدن دوره‌ای طراحی شده بود که اولین اجرام در جهان شروع به تشکیل و ساطع کردن نور کردند.

قبل از این دوره‌ی زمانی، با توجه به شرایط جهان اولیه و فقدان کهکشان‌ها و ستاره‌ها، نور کمی برای رصد تلسکوپ فضایی جیمز وب وجود داشت.

نگاه کردن به دوره‌ی زمانی نزدیک به مه‌بانگ صرفا داشتن یک آینه بزرگتر نیست و ستاره شناسان پیشتر این کار را با استفاده از ماهواره‌های دیگری انجام داده‌اند که انتشار امواج مایکروویو را خیلی زود پس از مه‌بانگ مشاهده می‌کنند. بنابراین، تلسکوپ فضایی جیمز وب که جهان را چند صد میلیون سال پس از مه‌بانگ رصد می‌کند، نشان دهنده محدودیتی در تلسکوپ‌ها نیست. در عوض، این در واقع ماموریت تلسکوپ است. این بازتابی از جایی است که انتظار داریم اولین نور از ستاره‌ها و کهکشان‌ها را ببینیم.

دانشمندان امیدوارند با مطالعه کهکشان‌های باستانی شرایط منحصر به فرد جهان اولیه را درک کنند و در مورد فرآیند‌هایی که به شکوفایی آن‌ها کمک کرده است درکی به دست آورند. این شامل تکامل سیاه‌چاله‌های بسیار پرجرم، چرخه حیات ستارگان، و آنچه سیارات فراخورشیدی از آن ساخته شده‌اند، می‌شود.

منبع: فرارو

کلیدواژه: تلسکوپ جیمز وب اخترشناسی قیمت طلا و ارز قیمت خودرو قیمت موبایل تلسکوپ فضایی جیمز وب کهکشان ها مه بانگ تلسکوپ ها ستاره ها نور آن تا نور

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۱۰۴۸۸۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

تصاویر نجومی یازدهم اردیبهشت (۳۰ آوریل)

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا،‌ تصاویر نجوم و فضا جدای از اهمیتی که در مطالعات و تحقیقات اخترشناسی دارد، امکان مشاهده و درک عجایب و شگفتی‌های دنیای بیرون از سیاره زمین را برای علاقه‌مندان این حوزه فراهم می‌کند. امروزه به لطف پیشرفت علم و فناوری، تصاویر نجومی به شکل‌های بسیار زیبا و گهگاه هنری تهیه می‌شود که علاوه بر ارائه اطلاعات علمی، زیبایی‌های خیره‌کننده‌ای را برای علاقه‌مندان به ارمغان می‌آورد.

***

تصویر روز apod

منظومه ستاره ای GK Per شامل دو سحابی از سه سحابی موجود در تصویر است. Nova Persei 1901  در فاصله 1500 سال نوری از ما قرار دارد. در مرکز یک ستاره کوتوله سفید، هسته یک ستاره سابق خورشید مانند قرار گرفته است. اطراف کوتوله سفید، سحابی آتش بازی (Firework) به شکل دایره است که حاوی گازی است که در طی یک انفجار گرما هسته‌ای ثبت شده در سال 1901 به بیرون پخش شده است. گاز درخشان قرمز رنگ اطراف سحابی آتش‌بازی قبلاً جو ستاره مرکزی بوده و به عنوان یک سحابی سیاره‌ای پراکنده ظاهر می‌شود. در سال 1901، GK Per درخشان تر از Betelgeuse بود. انتظار می‌رود منظومه ستاره ای T CrB امسال فوران جدیدی داشته باشد، اما زمان دقیق و روشنایی آن مشخص نیست.

تصویر روز ناسا

سحابی سر اسب(Horsehead) که با نام بارنارد 33 نیز شناخته می‌شود، از ابرهای متلاطم غبار و گاز بیرون می‌آید. در فاصله 1300 سال نوری از ما قرار دارد. تلسکوپ فضایی جیمز وب که با همکاری ناسا، ESA و CSA ساخته شده است، تصاویر مادون قرمز واضحی از این شی معروف در آسمان گرفته است. جدیدترین تصاویر از وب نمایی دقیق از لبه روشن تشکیل غبار و گاز منحصر به فرد سحابی را نشان می‌دهد.

تصویر روز سازمان ملی تلسکوپ استرالیا

جکسون و همکارانش از داده‌های تلسکوپ‌های مختلف برای مطالعه یک منطقه درخشان در سحابی نسی (Nessie) استفاده کردند. سحابی نسی یک ابر بلند و نازک در فضا است. داده‌ها گازهای مختلف را به روشی ساختاریافته نشان می‌دهند که از حالت یونیزه به گاز مولکولی در حال حرکت هستند. نقشه‌های قسمت غربی سحابی انواع مختلف گاز را نشان می‌دهد. نقشه‌ها همچنین مکان یک ستاره جوان را نشان می‌دهد که در آن حباب یونیزه و ابر تلاقی پیدا می‌کنند. این فعل و انفعال نشان می‌دهد که تشکیل ستاره در حال آغاز است.

تصویر روز earthsky

فرد هولمن (Fred Holman) در کنتاکوک، نیوهمپشایر، ایالات متحده زندگی می‌کند. عکس او از کهکشان نهنگ در تاریخ 26/04/2024 ساعت 10:40 شب گرفته شده است. تجهیزات مورد استفاده Seestar S50 با نوردهی 10 ثانیه‌ای به طول 16 متر بود. پردازش پس از آن با استفاده از ویرایشگر عکس Ultra Galaxy S23، با تمرکز بر کنتراست، وضوح و برش انجام شد. کهکشان نهنگ که با نام‌های NGC4631 یا کالدول 32 نیز شناخته می‌شود، یک کهکشان مارپیچی میله‌ای است که تقریباً 30 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و در صورت فلکی عصای وناتیکی قرار دارد.

تصویر روز skyandtelescope

این تصویر توسط مایک اولاسون (Mike Olason) در توسان، آریزونا به تاریخ 28 آوریل 2024، 02:53 UTC ثبت شده است. تجهیزات مورد استفاده شامل 50mm f/3.5 Refractor و دوربین CCD ST-402ME است. عکاس در شب انتهای آوریل با استفاده از تلسکوپ و دوربین از دنباله دار 12P/Pons-Brooks عکس گرفت. این دنباله دار به دلیل گرگ و میش و موقعیت نزدیک به افق به زودی از توسان نامرئی خواهد شد. نرم افزار نتوانست روشنایی دنباله دار را به دقت محاسبه کند زیرا ستاره‌های درخشان کافی در آسمان وجود نداشت. درخشان ترین ستاره ثبت شده در این تصاویر قدر 7.5 داشت.

 

انتهای پیام/