خب رفیق بیا یه کم باحال درباره یکی از عجایب فضایی گپ بزنیم: تلسکوپ فضایی جیمز وب (James Webb Space Telescope)، که فعلاً بی‌رقیب‌ترین و خفن‌ترین تلسکوپی هست که بشر تا حالا ساخته! باور کن داستانش اونقد جذابه که دلم نمیاد ساده رد شم. بزن بریم از اول!
داستان از سال ۱۶۰۸ شروع میشه، وقتی یه عینکساز هلندی به اسم هانس لیپرشی (Hans Lippershey) اولین تلسکوپ رو ساخت. البته اون موقع چیزی که درست کرد فقط وسیله‌ای بود که تصویر رو سه برابر می‌کرد! ولی یه عالمه دانشمند دیگه اومدن روی این ایده کار کردن و کم کم ما تونستیم تا اعماق فضا رو ببینیم. الان دیگه بحث دیدن ماه و مریخ نیست، داریم راجع به رصد کهکشان‌های میلیاردها سال نوری دورتر صحبت می‌کنیم.
حالا چرا تلسکوپ جیمز وب اینقدر هیجان‌انگیزه؟ چون فعلاً قهرمان توجه همه خبرهاست و موفق شده عملاً 98% مسیر زمانی بعد از “مه‌بانگ” (Big Bang یعنی همون انفجار بزرگ و شروع عالم) رو ببینه! یه چیزی حدود 13.7 میلیارد سال پیش، یعنی تازه صد و خورده‌ای میلیون سال بعد از مه‌بانگ.
همین یه جمله رو بذار کنار اینکه مثلاً تلسکوپ هابل (Hubble Space Telescope) تا 13.4 میلیارد سال رو می‌تونست نگاه کنه؛ اما جیمز وب واقعاً داره رکورد می‌زنه و حتی کهکشان‌هایی رو شناسایی کرده که شاید طبق مدل‌های فعلی، از توقع هم قدیمی‌تر باشن!
چرا جیمز وب اینقدر قوی‌تره؟
خب راز کارش چند تا چیزه:
-
جیمز وب روی طیف فروسرخ (Infrared) کار می‌کنه — یعنی نوری که ما با چشممون نمی‌بینیم ولی اگه زیاد باشه می‌تونیم بش حس گرما کنیم. چون این نوع نور طول موجش بلندتره، از ابرهای غبار فضایی هم راحت‌تر عبور می‌کنه. واسه همین می‌تونن داخل جاهایی رو ببینن که تلسکوپای معمولی رو حسابی مات و مبهم نشون میده.
-
یه آینه اصلی غول‌پیکر داره که قطرش ۶.۵ متره! مقایسه کن با هابل که فقط ۲.۴ متر بود. کل سطح جمع‌آوری نور جیمز وب میشه 25 متر مربع! (هابل فقط ۴.۵)
-
جیمز وب یه جا توی فضا قرار گرفته که تقریباً ۱.۵ میلیون کیلومتر با زمین فاصله داره. بهش میگن نقطه لاگرانژی (Lagrange point) — یعنی یه نقطه خاص که گرانش زمین و خورشید با هم تعادل دارن و ماهواره یا تلسکوپ راحت می‌تونه اونجا آروم بمونه.
-
سیستم‌های تشخیص فروسرخ پیشرفته هم داره که می‌تونن نور رو حتی اگه خیلی ضعیف و دور باشه، به راحتی شناسایی کنن، چیزی که از دست هابل برنمی‌اومد.
یه نکته باحال: وقتی به آسمون شب نگاه می‌کنیم، در واقع داریم گذشته رو می‌بینیم! چون نور هر چیزی طول می‌کشه تا به ما برسه. مثلاً نور خورشید ۸ دقیقه طول می‌کشه تا به زمین برسه. وقتی از یه چیز میلیاردها سال نوری دورتر عکس می‌گیریم، داریم اون رو تو همون میلیاردها سال پیش می‌بینیم، نه الانش رو! خب همین باعث میشه بتونیم بفهمیم اوضاع عالم اوایل چه شکلی بوده.
ولی چجوری فاصله رو اندازه می‌گیرن؟
دوتا مشکل اصلی داریم: اول اینکه نور سرعت محدودی داره (تقریباً ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه!) و دوم اینکه خود عالم داره دائم بزرگ‌تر میشه. واسه همین، دانشمندها عمدتاً با چیزی به اسم “ردشیفت” (Redshift) کار می‌کنن — یعنی هرچی یه کهکشان دورتر باشه، نورش بیشتر به قرمزی می‌زنه. ردشیفت عددیه که بهمون میگه اون جسم چقدر دور و قدیمیه.
حتما اسم کهکشان JADES-GS-z14-0 به گوشت خورده! فعلاً رکورددار دورتری نقطه‌ایه که جیمز وب دیده؛ این کهکشان مربوط به فقط ۲۹۰ میلیون سال بعد از مه‌بانگه. تازه یکی دیگه هم هست به اسم MoM-z14 که حدودی ۲۸۰ میلیون سال بعد از مه‌بانگه و ردشیفتش حتی بزرگ‌تره.
در کل، دانشمندها هی دارن با اطلاعات جیمز وب مدل‌های خودشون درباره پیدایش عالم رو آپدیت می‌کنن؛ چون بعضی از کهکشان‌هایی که وب دیده، انگار از لحاظ سنی تو این بازه زمانی نباید حتی شکل گرفته باشن!
یکم از سختی‌های کار: تلسکوپ‌های زمینی مثل تلسکوپ ورا روبین (Vera C. Rubin Telescope) هم قوی هستن، اما آسمون زمین خیلی قر و قاطی داره؛ مثل آلودگی نوری (Light pollution یعنی نوری که شهرها می‌فرستن هوا و کار رصد رو سخت می‌کنه)، یا جوّ متلاطم که باعث میشه تصویر تار بشه.
اما تو فضا همه این مشکلات حل شده و جیمز وب و هابل خیلی روون‌تر می‌تونن عکاسی کنن.
یادت نره چین هم دست رو زانوش نذاشته! دارن یه تلسکوپ فضایی به اسم China Space Station Telescope می‌سازن که قراره طیف بیشتری از نور رو بگیره، شاید از جیمز وب هم قوی‌تر بشه. تازه ماجرا هنوز تموم نشده!
خلاصه که هر بار جیمز وب کار می‌کنه، دانشمندها کلی ذوق می‌کنن چون همش داره رکورد کهن‌ترین و دورترین نقاط رو می‌زنه و اسرار عالم رو دونه دونه نشونمون میده. اصلاً بدون جیمز وب، خیلی از سوال‌هایی که درباره تولد کهکشان‌ها و ستاره‌ها داریم جواب نمی‌گرفتن.
اگه تو هم پایه‌ای با موضوعات فضایی، خبرهای جیمز وب رو دنبال کن؛ انگار داریم تاریخچه زنده عالم رو تماشا می‌کنیم! 🚀✨
منبع: +
