دیروز، ساعت 5 بعد از ظهر 11 جولای اولین عکس جیمز وب از کیهان رونمایی شد. افراد بسیاری از جمله خودم، سال‌ها منتظر این لحظه بودند. و چه لحظه باشکوهی. اگر می‌پرسید چرا این لحظه به این اندازه باشکوه است، با من همراه شوید تا داستانِ ثمره چند هزارساله جست‌و‌جوی ذهن کنجکاو انسان را برایتان بازگو کنم.
برای یک لحظه خواندن را متوقف کنید و به عکس بالا نگاه کنید. زوم کنید و تا می‌توانید در آن کاوش کنید. احتمالا اشکالی می‌‌بینید که شاید برایتان آشنا باشد. تقریبا بسیاری از این اجرام کهکشان‌ها هستند. هر کدام دنیایی از ستاره‌ها، سحابی‌ها، سیاه‌چاله‌ها و نادانسته‌ها؛ به مانند کهکشان راه شیری.
این عکس به نوعی، امکان «بازگشت به گذشته» را فراهم کرد و جهان را به همان شکلی که میلیاردها و میلیاردها سال پیش بود نشان داد. خب، به دور از ذهن نیست که زندگی هوشمند به غیر از خودمان را تصور کنیم و به کوچک‌بودن خودمان در این جهان باعظمت پی ببریم. البته این‌ها موضوعات جدیدی نیستند و همین عکس چند سال قبل توسط هابل ثبت شده بود. اما چرا دوباره از همان زاویه به جهان نگاه کردیم؟
برای پاسخ دادن به این سوال بیایید به تفاوت‌های بین این دو عکس نگاه کنیم.
در نگاه اول می‌توان به تفاوت در کیفیت و وضوح این دو عکس پی برد و همین موارد از مهم‌ترین ویژگی‌های عکس جدید «نگاه ما به کیهان» است. مقایسه بین این دو تصویر به شما امکان این را می‌دهد تا تفاوت را درک کنید و کهکشان‌هایی را که در تصویر هابل نامرئی بودند، شناسایی کنید. اما احتمالا از خود بپرسید که این اجرام خمیده چی هستند؟
در عکس جدید خوشه‌ای از کهکشان‌ها به نام SMACS 0723 به وضوح قابل مشاهده‌ست. هدفی که قبلاً توسط هابل عکس‌برداری شده بود، اما عکس جیمز وب جزئیات زیادی را نشان می‌دهد که قبلا دیده نشده بود. یکی از این موارد اثرات عدسی‌های گرانشی (همان خمیدگی‌ها) هستند.
خوشه کهکشانی SMACS 0723 در 4.6 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد که اندکی پس از انفجار بزرگ 13.8 میلیارد سال پیش ظاهر شده‌است. این خوشه مانند یک لنز گرانشی عمل کرده و روی اجسام پشت آن "زوم" می‌کند.
البته که داستان به اینجا ختم نمی‌شود. عکس تلسکوپ هابل با نوردهی به مدت چندین هفته طول کشید، این در حالی‌ست که جیمز وب عکسی با کیفیت بهتر را تنها با نوردهی به مدت دوازده و نیم ساعت ثبت کرده است. این موضوع برای آینده مشاهدات ما از فضا بسیار امیدوارکننده‌ست.
اریک لاگادک اخترفیزیکدان، اشاره می‌کند:
نقاط درخشان به شکل صلیب ستاره هستند، مابقی اجرام را کهکشان‌ها تشکیل می‌دهند. این ساختارها توسط ابزار NIRCam قابل مشاهده شدند -تصویربرداری که در مادون قرمز نزدیک کار می‌کند- که ابزاری‌ست تعیین‌کننده برای دیدن نقاط بسیار دور. و اشیاء کم رنگ. در اینجا، NIRCam در طول موج‌های متعدد برای ایجاد این تصویر ترکیبی کار کرده‌است.
جهش رو به جلو که توسط رصدخانه فضایی جدید در فاصله 1.5 میلیون کیلومتری زمین تکامل می‌یابد، در مقایسه با هابل غیرقابل انکار است.
مک کاگرین، که یک دانشمند میان‌رشته‌ای در گروه علمی تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا (JWST) است، می گوید:
هابل اهداف اصلی و بزرگی داشت که بسیاری از آنها حدود 20 سال سن داشتند. زمانی که آنها هابل را ساختند، علم حرکت کرده بود، علم در برخی مناطق تغییر کرده بود. و یکی از چیزهایی که ستاره شناسان در دهه 1980 [کمی قبل از پرتاب هابل در سال 1990] کشف کردند، این بود که کهکشان‌ها خیلی زودتر از حد انتظار شکل گرفته‌اند.
آشکارسازهای فروسرخ می‌توانند نور ضعیفی را که از ستاره‌ها و کهکشان‌های اولیه در فاصله بیش از 13 میلیارد سال نوری ساطع می‌شود، جمع‌آوری کنند.
اگرچه هابل دارای برخی قابلیت‌های مادون قرمز بود، اما عمدتاً در طیف نور مرئی و فرابنفش مطالعه می‌کرد. علاوه بر این، آینه JWST سطح عمل بسیار بزرگ‌تری دارد که به آن اجازه می‌دهد نور بیشتری را جذب کند و بنابراین اجرام دورتر را که برای تلسکوپ های دیگر از جمله هابل نامرئی است، ببیند.
کهکشان‌های اولیه نور مرئی ساطع می‌کنند، اما به دلیل فاصله‌شان، طول موج این نور به‌واسطه انتقال به سرخ به قسمت فروسرخ طیف الکترومغناطیسی کشیده می‌شود.
دورترین کهکشان‌ها، یعنی آن‌هایی که اندکی پس از بیگ بنگ متولد شده‌اند، تمایل دارند که طیف نورشان بیشتر و بیشتر به سمت قرمز تغییر کند. در واقع، هابل دیگر به اندازه کافی برای «بازگشت به زمان» و دیدن در مادون قرمز مجهز نیست. از این رو اهمیت این تلسکوپ فضایی است که کاستی های سلف برجسته خود را جبران می کند!
تصویری که جیمز وب منتشر کرد میدان عمیق نامیده می‌شود. اگر تصویری که هابل برای اولین بار در سال 1995 نشان داد، دانش در مورد کیهان را زیر و رو کرد، مطالعه JWST قرار است باعث انبوهی از مطالعات و اکتشافات علمی برای سال‌های آینده شود که خود دریچه‌ای شگفت‌انگیز به گذشته کیهان است.
آینه غول پیکر تلسکوپ فضایی جیمز وب، نور ستارگان و کهکشان‌ها را با ابزارهای پیشرفته متمرکز می‌کند که نه تنها برای عکس‌برداری، بلکه برای تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی جهان دور و نزدیک طراحی شده‌اند. این کار با تکنیکی به نام طیف‌سنجی انجام می‌شود که به چگونگی جذب نور ماده در جهان می‌پردازد.
از آنجایی که عناصر شیمیایی مختلف نور را در طول موج‌های مختلف جذب می‌کنند، قادر خواهیم بود ستارگان، سحابی‌ها، کهکشان‌ها و سیاراتی را که در دید تلسکوپ فضایی جیمز وب قرار دارند را بازسازی کنیم.
رندی کیمبل، دانشمند پروژه JWST برای یکپارچه‌سازی، آزمایش و راه‌اندازی در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت، به Space.com گفت:
ابزار تلسکوپ فضایی جیمز وب 10 تا 100 برابر بهتر از هر چیزی است که قبلاً در دسترس بوده است.
یک قطره آب بود و با دریا شد یک ذره خاک و با زمین یکتا شد
آمد شدن تو اندرین عالم چیست؟ آمد مگسی پدید و ناپیدا شد (خیام)
اگر سوالی راجع به این مقاله داشتید، و یا انتقاد و پیشنهادی از آن دارید، با من با ایمیل به نشانی moondisnasr@gmail.com در ارتباط باشید.
