شرح تلسكوب ناسا الجديد والبحث عن أدلة حول كوننا

كانت هذه المهمة عقودًا في طور الإعداد. تم تصور مفهوم التلسكوب لأول مرة كخليفة لـ هابل في عام 1989 ، وبدأ البناء في عام 2004. الآن ، ويب ، أقوى 100 مرة من هابل ، جاهز للانطلاق.

سألت CNN القراء عما تريدون معرفته عن التلسكوب ومهمته.

أرسلنا هذه الأسئلة إلى الخبراء: سارة سيجروهو عالم كواكب وعالم فيزياء فلكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ؛ مات ماونتن، عالم تلسكوب ويب؛ ووكالة ناسا ستيفاني ميلام، نائب عالم مشروع JWST لعلوم الكواكب.

هذا ما قالوه.

كم تكلفة صنع التلسكوب؟

ستيفاني ميلام: كلف بناء تلسكوب ويب وإطلاقه وتشغيله ، وكالة ناسا 8.8 مليار دولار. عندما تقوم بتضمين تكاليف التشغيل ، فإنه يرفع إجمالي الفاتورة إلى أكثر من 9.66 مليار دولار.

كم من الوقت استغرق بناء التلسكوب؟

ميلام: في أواخر الثمانينيات ، انتقل ويب من فكرة إلى مفهوم مهمة حقيقي.
في عام 1996 ، كانت هناك توصية رسمية لبناء تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء في الفضاء.

في عام 2004 ، بدأ البناء واكتمل في عام 2019 مع التجميع النهائي للأجزاء.

يقوم مهندس الاختبار البصري الرئيسي بفحص ستة مقاطع مرآة أولية ، وهي عناصر مهمة في تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا.

ما هي مهام التلسكوب الرئيسية؟

مات ماونتن: هذا هو التلسكوب الأكثر تعقيدًا على الإطلاق ، لذا يجب أن يعمل أولاً.

وجدت وكالة ناسا أن هناك ما لا يقل عن 300 مليون من الكواكب التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن في مجرتنا

ثانيًا ، نريد التعمق أكثر في أجزاء من الكون لم نرها من قبل. نريد أن نكون قادرين على النظر إلى الوراء في الوقت المناسب لنرى كيف ظهرت النجوم والمجرات الأولى. نريد أن نرى كيف تتكون النجوم في السحب الجزيئية.

ثم نريد استكشاف النجوم القريبة التي لها كواكب لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا العثور على الماء على سطحها. هذه هي العلامة الأولى على احتمال وجود حياة هناك.

كيف يعمل التلسكوب؟

ميلام: إنه يعمل عن طريق توجيه التلسكوب إلى أي جسم في الفضاء. ثم ينعكس الضوء على المرآة الأساسية إلى المرحلة الثانوية في وحدة الجهاز عندما يتم جمع الصور والأطياف (موجات الضوء). ثم نرسل تلك البيانات إلى الأرض.

ما مدى عمق هذا التلسكوب في الفضاء مقارنة بالتلسكوبات الأخرى؟

فيما يلي مقارنة بالحجم الإجمالي لتلسكوبات ويب (يسار) وهابل (يمين).

جبل: مع ال تلسكوب هابل، كان بإمكاننا رؤية 13.5 مليار سنة إلى الوراء ورؤية المجرات ، لكن هذا لم يكن كافياً. نحتاج إلى تجاوز هابل لنرى من أين أتت تلك المجرات والنجوم الأولى وكيف تم إنشاؤها.

باستخدام تلسكوب ويب ، يمكننا العودة إلى ما يقرب من 100 مليون سنة من الانفجار العظيم، تلتقط الضوء الذي سافر لمدة 13.6 مليار سنة.

ناسا ضعها على هذا النحو: “يمكن أن يرى هابل ما يعادل” مجرات الأطفال الصغار “وسيكون Webb Telescope قادرًا على رؤية” المجرات الصغيرة “.

إلى أي مدى سيتمكن التلسكوب من رؤيته؟

سارة سيجر: يمكن للتلسكوب أن يرى عبر الزمن أكثر من 13 مليار سنة ضوئية. إذا أردنا ترجمة ذلك إلى مسافة ، فهو يبعد 80 مليار تريليون ميل.

إلى أين يذهب التلسكوب؟

سيجر: سوف يسافر التلسكوب بعيدًا جدًا جدًا. سيكون على بعد مليون ميل من الأرض عند نقطة توازن خاصة بين الأرض والشمس حيث يكون الجو باردًا ومظلمًا ومناسبًا جدًا لعلم الفلك.

يوضح هذا الرسم التوضيحي لناسا أنه على عكس هابل الذي يدور حول الأرض ، فإن ويب سوف يدور حول الشمس. يسمى هذا المدار نقطة لاغرانج الثانية أو L2.

لماذا لم نر أي دلالة على الحياة (ذكية أو غير ذلك) حتى الآن؟

سيجر: لم نعثر على علامات الحياة حتى الآن عن طريق الغلاف الجوي للكواكب والكواكب الخارجية لأننا لم نمتلك القدرة بعد.

أما بالنسبة للحياة الذكية ، فهذه قصة مختلفة تمامًا – فنحن نستمع للرسائل ، لكن الحياة الذكية لم ترسل لنا رسالة حتى الآن بقدر ما تستطيع تلسكوباتنا أن تخبرنا بها.

ماذا يحدث إذا وجد التلسكوب الحياة في مكان ما في الكون؟ الخطوات التالية؟

ميلام: لن يبحث JWST عن الحياة في الكواكب الأخرى ، ولكنه سيحدد خصائص الغلاف الجوي لها ، ويبحث عن الجزيئات ذات الأهمية مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والميثان. ستعطينا هذه الجزيئات فكرة عما يحدث على هذا الكوكب ، والتي سنتابعها بالتلسكوبات المستقبلية.

بمجرد إطلاقه ، هل سيتم تشغيل تلسكوب ويب على الفور ، أم أن هناك بعض وقت الإعداد أولاً؟

دليل المبتدئين إلى النجوم (CNN Underscored)

جبل: عندما يتم إطلاق التلسكوب ، لا يكون جاهزًا. إنها ملفوفة في شرنقتها ، وعليها أن تتكشف مثل الفراشة عبر مليون ميل من الفضاء. بعد حوالي شهر ، سيأخذ شكله وبعد ذلك يتعين على العلماء تشغيل جميع الأدوات والمرايا. بعد حوالي ستة أشهر من الإطلاق ، سيكون تلسكوب ويب جاهزًا لالتقاط صوره الأولى.