چرا تصاویر تازه تلسکوپ جیمز وب برای علم بسیار مهم هستند؟
به گزارش مجله 90 جعبه، اولین تصاویر از تلسکوپ وب با زیبایی خود دنیا را شگفت زده نموده است، اما این تصاویر چه معنایی برای آینده نجوم دارند؟
به گزارش خبرنگاران به نقل از دویچه وله، پنج تصویر خیره نماینده توانایی های تلسکوب جیمز وب را به نمایش گذاشتند و مناظری از تولد ستاره ها و گروهی از کهکشان ها را در یک پایکوبی کیهانی ثبت کردند. این تصاویر عمیق ترین و واضح ترین تصاویر رنگی دنیا تا کنون هستند.
در حالی که همگان از زیبایی این تصاویر شگفت زده شده اند، دانشمندان مشتاق بودند به اهمیت علمی این پروژه بین المللی که با همکاری ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی کانادا (CSA) است، اشاره نمایند.
کائی نوئسکه ستاره شناس و افسر ارتباطات در مرکز عملیات فضایی اروپا (ESOC) می گوید:این تصاویر به ما نشان می دهد که تلسکوپ وب فوق العاده خوب کار می نماید. تلسکوپ وب به ما یاری می نماید تا دنیا خود را با جزئیات بیشتری مطالعه کنیم.
نگاه کردن به گذشته
اولین تصویر وب میدان عمیقی از معینات کوچکی از دنیا پهناور بود که خوشه های کهکشانی دوردست را نشان می داد. بعضی از این کهکشان ها بیش از 13 میلیارد سال قدمت دارند و زمانی ایجاد شده اند که دنیا در مراحل اولیه خود بوده است.
نوئسکه به دویچه وله می گوید: این نور مربوط به کیهان اولیه است در 500 میلیون سال اول خود که امروز به ما می رسد.
اثر عجیب نگاه کردن به گذشته به علت سرعت نور و مدت زمانی است که نور به ما می رسد. نور 300 هزار کیلومتر در ثانیه حرکت می نماید. این حرکتی فوق العاده سریع است. با این وجود، فضا واقعا بزرگ است. بنابراین، هنوز هم می تواند زمان زیادی به طول بیانجامد تا نور حرکت کند. برای مثال، خورشید حدود 150 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد و حدود هشت دقیقه به طول می انجامد تا نور از خورشید به ما برسد. اجسام موجود در تصاویر وب، میلیارد ها سال نوری از ما فاصله دارند. یک سال نوری مسافتی است که نور در یک سال طی می نماید که حدود 9.5 تریلیون کیلومتر است. این بدان معناست که نور در طول میلیارد ها سال در فضا و زمان سفر نموده است تا به ما برسد. برای تماشا این کهکشان ها به شکل امروزی باید 13 میلیارد سال دیگر صبر کنیم. تصور مقیاس این فاصله ها سخت است.
در تصاویر کالیدوسکوپی (زیبابین وسیله ای است که با بازتاب متعدد پرتو های نوری در آینه های خود باعث به وجود آوردن تصاویری با تقارن مرکزی و خطوط تقارن محوری متعدد می گردد؛ م.) از سحابی کارینا و پنج قلوی استفان (پنج کهکشان که در صورت فلکی اسب بالدار دیده می شوند؛ م.) وب به ما زایشگاه های ستاره ای در حال ظهور را نشان می دهد که در آن ستارگان در حال تولد و رشد هستند. دانشمندان هرگز نتوانسته اند کهکشان هایی را که با این جزئیات برهم کنش دارند مشاهده نمایند.
به لطف دوربین های مادون قرمز وب است که می توانیم ستاره ها را با شکوه کامل ببینیم. نوئسکه می گوید:مادون قرمز اطلاعات بسیار بیش تری در خصوص دنیا جوان در مقایسه با گذشته به ما ارائه می دهد. نور این کهکشان ها در حین حرکت به سمت ما کشیده شد. وب به ما اجازه می دهد آن را ببینیم.
رنگ های موجود در صخره های کیهانی به وسیله تیم علمی وب به صورت مصنوعی به تصویر اصلی اضافه شده است. با این وجود، این بدان معنا نیست که رنگ ها وجود ندارند. در واقع، نور ساطع شده از ستارگان حاوی اطلاعاتی بسیار غنی تر از آن چیزی است که ما می توانیم با چشم انسان ببینیم.
پژوهشگران از داده های مربوط به نور ساطع شده از ستارگان استفاده می نمایند تا درک نمایند کهکشان ها چگونه شکل می گیرند رشد می نمایند و با یکدیگر ادغام می شوند و در بعضی موارد چرا به طور کامل تشکیل ستاره ها را متوقف می نمایند.
برای مثال، کهکشان های آبی حاوی ستاره ها هستند، اما غبار بسیار کمی دارند. اجرام قرمز رنگ در لایه های ضخیم غبار پوشانده شده اند در حالی که کهکشان های سبز با هیدروکربن ها و سایر ترکیبات شیمیایی پر شده اند.
وب به بعضی از پرسش های بزرگ و باز اخترفیزیک نوین می پردازد: چه چیزی تعداد ستارگانی را که در یک منطقه تشکیل می شوند معین می نماید؟ چرا ستارگان با جرم خاصی تشکیل می شوند؟
اطلاعات غنی تر در خصوص کیهان
تجزیه و تحلیل اولین تصاویر و نشان دادن توانایی های وب در آینده هفته ها و ماه ها به طول می انجامد.
هر عکسی که می بینیم ترکیبی از چندین ساعت تصویربرداری است. تیم های مطالعه، اطلاعات را در بسیاری از تصاویر برای مطالعه دقیق برش داده و به قطعات کوچک تبدیل می نمایند دقیقا مانند کاری که پزشکان با تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) انجام می دهند.
نوئسکه می گوید:این یک گام بزرگ رو به جلو بود البته نسبت به آن چه هابل به ما نشان داد. وضوح و سطح جزئیات نشان داد که وب تا چه مقدار دارای ظرفیت بالقوه برای تحقیقات علمی است. وب نه تنها به گذشته در گذشته نگاه می نماید بلکه با جزئیات بالاتر نیز نگاه می نماید.
وب به دانشمندان یاری می نماید تا به پرسش هایی در خصوص چگونگی تشکیل سیارات، ستارگان، کهکشان ها و در نهایت خود کیهان پاسخ دهند.
پیدا کردن سیاره دوم؟
اگرچه زیبایی کم تری در مقایسه با صخره های کیهانی دارد، اما تحلیل طیف نگاری وب از جو سیاره فراخورشیدی WASP-96 b نمونه ای از اطلاعات شاید هیجان انگیزتر در آینده است. WASP-96 b نوعی غول گازی در فاصله 1150 سال نوری از ما است که شباهت کمی به سیارات منظومه شمسی ما دارد. تیم کار نماینده روی وب، طیف انتقال سیاره را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و نور ستاره ای را که در جو سیاره مانند یک بارکد وجود داشته مقدار گیری نموده است.
طیف WASP-96 b یکی از مواردی است که در انتشار علمی اولیه تلسکوپ فضایی جیمز وب به نمایش عایدی. این طیف وجود آب و بعلاوه شواهدی برای ابر ها و مه در جو سیاره را تایید کرد. پیش از این کشف تصور می شد WASP-96 b عاری از ابر است.
این ترفند شگفت انگیزی است که ستاره شناسان از آن استفاده می نمایند. این سیاره از مقابل ستاره خود می گذرد مقداری نور از جو سیاره عبور می نماید و آن نور درخشنده حاوی علامت شیمیایی جو است که مانند بارکد در آن نقش بسته است.
تجزیه و تحلیل نشان داد که این سیاره دارای جوی است که محتوای آن آب، همراه با ابر ها و مه است. با این وجود، WASP-96b به زودی از حیاتی که ما می شناسیم پشتیبانی نخواهد کرد، زیرا این سیاره از گاز ساخته شده است و به دور ستاره خود در فاصله ای بسیار نزدیک می چرخد و آن را به محیطی بسیار گرم و خصمانه تبدیل می نماید. تجزیه و تحلیل WASP-96 b اشاره ای به آن چه وب برای تحقیقات سیارات فراخورشیدی در نظر گرفته است ارائه می دهد. هنوز معین نیست دقیقا چه اتفاقی خواهد افتاد.
این تلسکوپ برای پیشنهادات جوامع علمی در سراسر دنیا در خصوص اینکه کدام سیارات فراخورشیدی در آینده مورد مطالعه قرار گیرد در دسترس است و در آینده نکات بیش تری معین خواهند شد.
اولین تصاویر از تلسکوپ وب با زیبایی خود دنیا را شگفت زده نموده است، اما این تصاویر چه معنایی برای آینده نجوم دارند؟
به گزارش خبرنگاران به نقل از دویچه وله، پنج تصویر خیره نماینده توانایی های تلسکوب جیمز وب را به نمایش گذاشتند و مناظری از تولد ستاره ها و گروهی از کهکشان ها را در یک پایکوبی کیهانی ثبت کردند. این تصاویر عمیق ترین و واضح ترین تصاویر رنگی دنیا تا کنون هستند.
در حالی که همگان از زیبایی این تصاویر شگفت زده شده اند، دانشمندان مشتاق بودند به اهمیت علمی این پروژه بین المللی که با همکاری ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی کانادا (CSA) است، اشاره نمایند.
کائی نوئسکه ستاره شناس و افسر ارتباطات در مرکز عملیات فضایی اروپا (ESOC) می گوید:این تصاویر به ما نشان می دهد که تلسکوپ وب فوق العاده خوب کار می نماید. تلسکوپ وب به ما یاری می نماید تا دنیا خود را با جزئیات بیشتری مطالعه کنیم.
نگاه کردن به گذشته
اولین تصویر وب میدان عمیقی از معینات کوچکی از دنیا پهناور بود که خوشه های کهکشانی دوردست را نشان می داد. بعضی از این کهکشان ها بیش از 13 میلیارد سال قدمت دارند و زمانی ایجاد شده اند که دنیا در مراحل اولیه خود بوده است.
نوئسکه به دویچه وله می گوید: این نور مربوط به کیهان اولیه است در 500 میلیون سال اول خود که امروز به ما می رسد.
اثر عجیب نگاه کردن به گذشته به علت سرعت نور و مدت زمانی است که نور به ما می رسد. نور 300 هزار کیلومتر در ثانیه حرکت می نماید. این حرکتی فوق العاده سریع است. با این وجود، فضا واقعا بزرگ است. بنابراین، هنوز هم می تواند زمان زیادی به طول بیانجامد تا نور حرکت کند. برای مثال، خورشید حدود 150 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد و حدود هشت دقیقه به طول می انجامد تا نور از خورشید به ما برسد. اجسام موجود در تصاویر وب، میلیارد ها سال نوری از ما فاصله دارند. یک سال نوری مسافتی است که نور در یک سال طی می نماید که حدود 9.5 تریلیون کیلومتر است. این بدان معناست که نور در طول میلیارد ها سال در فضا و زمان سفر نموده است تا به ما برسد. برای تماشا این کهکشان ها به شکل امروزی باید 13 میلیارد سال دیگر صبر کنیم. تصور مقیاس این فاصله ها سخت است.
در تصاویر کالیدوسکوپی (زیبابین وسیله ای است که با بازتاب متعدد پرتو های نوری در آینه های خود باعث به وجود آوردن تصاویری با تقارن مرکزی و خطوط تقارن محوری متعدد می گردد؛ م.) از سحابی کارینا و پنج قلوی استفان (پنج کهکشان که در صورت فلکی اسب بالدار دیده می شوند؛ م.) وب به ما زایشگاه های ستاره ای در حال ظهور را نشان می دهد که در آن ستارگان در حال تولد و رشد هستند. دانشمندان هرگز نتوانسته اند کهکشان هایی را که با این جزئیات برهم کنش دارند مشاهده نمایند.
به لطف دوربین های مادون قرمز وب است که می توانیم ستاره ها را با شکوه کامل ببینیم. نوئسکه می گوید:مادون قرمز اطلاعات بسیار بیش تری در خصوص دنیا جوان در مقایسه با گذشته به ما ارائه می دهد. نور این کهکشان ها در حین حرکت به سمت ما کشیده شد. وب به ما اجازه می دهد آن را ببینیم.
رنگ های موجود در صخره های کیهانی به وسیله تیم علمی وب به صورت مصنوعی به تصویر اصلی اضافه شده است. با این وجود، این بدان معنا نیست که رنگ ها وجود ندارند. در واقع، نور ساطع شده از ستارگان حاوی اطلاعاتی بسیار غنی تر از آن چیزی است که ما می توانیم با چشم انسان ببینیم.
پژوهشگران از داده های مربوط به نور ساطع شده از ستارگان استفاده می نمایند تا درک نمایند کهکشان ها چگونه شکل می گیرند رشد می نمایند و با یکدیگر ادغام می شوند و در بعضی موارد چرا به طور کامل تشکیل ستاره ها را متوقف می نمایند.
برای مثال، کهکشان های آبی حاوی ستاره ها هستند، اما غبار بسیار کمی دارند. اجرام قرمز رنگ در لایه های ضخیم غبار پوشانده شده اند در حالی که کهکشان های سبز با هیدروکربن ها و سایر ترکیبات شیمیایی پر شده اند.
وب به بعضی از پرسش های بزرگ و باز اخترفیزیک نوین می پردازد: چه چیزی تعداد ستارگانی را که در یک منطقه تشکیل می شوند معین می نماید؟ چرا ستارگان با جرم خاصی تشکیل می شوند؟
اطلاعات غنی تر در خصوص کیهان
تجزیه و تحلیل اولین تصاویر و نشان دادن توانایی های وب در آینده هفته ها و ماه ها به طول می انجامد.
هر عکسی که می بینیم ترکیبی از چندین ساعت تصویربرداری است. تیم های مطالعه، اطلاعات را در بسیاری از تصاویر برای مطالعه دقیق برش داده و به قطعات کوچک تبدیل می نمایند دقیقا مانند کاری که پزشکان با تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) انجام می دهند.
نوئسکه می گوید:این یک گام بزرگ رو به جلو بود البته نسبت به آن چه هابل به ما نشان داد. وضوح و سطح جزئیات نشان داد که وب تا چه مقدار دارای ظرفیت بالقوه برای تحقیقات علمی است. وب نه تنها به گذشته در گذشته نگاه می نماید بلکه با جزئیات بالاتر نیز نگاه می نماید.
وب به دانشمندان یاری می نماید تا به پرسش هایی در خصوص چگونگی تشکیل سیارات، ستارگان، کهکشان ها و در نهایت خود کیهان پاسخ دهند.
پیدا کردن سیاره دوم؟
اگرچه زیبایی کم تری در مقایسه با صخره های کیهانی دارد، اما تحلیل طیف نگاری وب از جو سیاره فراخورشیدی WASP-96 b نمونه ای از اطلاعات شاید هیجان انگیزتر در آینده است. WASP-96 b نوعی غول گازی در فاصله 1150 سال نوری از ما است که شباهت کمی به سیارات منظومه شمسی ما دارد. تیم کار نماینده روی وب، طیف انتقال سیاره را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و نور ستاره ای را که در جو سیاره مانند یک بارکد وجود داشته مقدار گیری نموده است.
طیف WASP-96 b یکی از مواردی است که در انتشار علمی اولیه تلسکوپ فضایی جیمز وب به نمایش عایدی. این طیف وجود آب و بعلاوه شواهدی برای ابر ها و مه در جو سیاره را تایید کرد. پیش از این کشف تصور می شد WASP-96 b عاری از ابر است.
این ترفند شگفت انگیزی است که ستاره شناسان از آن استفاده می نمایند. این سیاره از مقابل ستاره خود می گذرد مقداری نور از جو سیاره عبور می نماید و آن نور درخشنده حاوی علامت شیمیایی جو است که مانند بارکد در آن نقش بسته است.
تجزیه و تحلیل نشان داد که این سیاره دارای جوی است که محتوای آن آب، همراه با ابر ها و مه است. با این وجود، WASP-96b به زودی از حیاتی که ما می شناسیم پشتیبانی نخواهد کرد، زیرا این سیاره از گاز ساخته شده است و به دور ستاره خود در فاصله ای بسیار نزدیک می چرخد و آن را به محیطی بسیار گرم و خصمانه تبدیل می نماید. تجزیه و تحلیل WASP-96 b اشاره ای به آن چه وب برای تحقیقات سیارات فراخورشیدی در نظر گرفته است ارائه می دهد. هنوز معین نیست دقیقا چه اتفاقی خواهد افتاد.
این تلسکوپ برای پیشنهادات جوامع علمی در سراسر دنیا در خصوص اینکه کدام سیارات فراخورشیدی در آینده مورد مطالعه قرار گیرد در دسترس است و در آینده نکات بیش تری معین خواهند شد.
منبع: فرارو