تلسکوپ "جیمز وب" چه تفاوت‌ی با "هابل دارد؟/ "جیمز وب" به "بیگ‌بنگ" می‌رسد؟

به گزارش خبرنگار علمی خبرگزاری تسنیم؛ تلسکوپ فضایی "جیمز وب" ناسا امروز به فضا پرتاب می‌شود و جانشین تلسکوپ هابل خواهد شد. اما جیمز وب با تلسکوپ هابل چه تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند؟

"سوزان مولالی" یکی از مدیران پروژه تلسکوپ جیمز وب می‌گوید: مقایسه هابل و جیمز وب مانند این است که بپرسید آیا فرزند دوم خود را به اندازه فرزند اول خود دوست خواهید داشت یا خیر!

هابل همیشه به خاطر تصاویر شگفت‌انگیزش از جهان ما محبوب خواهد بود و به جمع‌آوری داده‌های مهم برای اخترشناسان ادامه خواهد داد اما جیمز وب مکان‌های بسیار جدید و منحصربه فردی را در اختیار ما می‌گذارد که هرگز نتوانسته‌ایم به آنها دسترسی پیدا کنیم.

ناسا و آژانس فضایی اروپا بیش از 32 سال است که هابل را در مدار دارند و حالا تلسکوپ جیمز وب حداقل 100 برابر بزرگ‌تر و قدرتمندتر به عنوان جانشین آن شناخته می‌شود. هابل در سال 1990 که در شاتل فضایی دیسکاوری ناسا قرار گرفته بود به سرعت با مشکل مواجه شد و یکی از بال‌های خورشیدی تلسکوپ هنگام باز شدن دچار مشکل شد که فضانوردان سه سال بعد آن را تعمیر کردند.

وب از آمریکای جنوبی با موشک آریان 5 پرتاب می‌شود و در فاصله 1 میلیون مایلی یا 1.6 میلیون کیلومتری مستقر خواهد شد. وب، نور نخستین ستارگان و کهکشان‌های کیهان را فراتر از محدوده دید هابل خواهد دید.

جیمز وب نشان می‌دهد که ستاره‌های اصلی کیهان در 13.7 میلیارد سال پیش چگونه بوده‌اند؟ هابل به 13.4 میلیارد سال قبل خیره شده است و دورترین نقطه کشف شده توسط هابل، یک کهکشان توده‌ای است که در حال حاضر قدیمی‌ترین و دورترین جرم مشاهده شده است.

اخترشناسان و ستاره‌شناسان مشتاق هستند با ورود جیمز وب به فضا، این شکاف 300 میلیون ساله را مشاهده کنند و از نظر زمانی به بیگ‌بنگ نزدیک‌تر شوند یعنی لحظه‌ای که جهان 13.8 میلیارد سال پیش شکل گرفته است.

هابل آنچه را که ما می‌بینیم یعنی نور مرئی را با کمی پرتاب ماوراء بنفش و فروسرخ می‌بیند. وب، دید مادون قرمز دارد و به آن اجازه می‌دهد از ابرهای کیهانی با غبار عبور کند. طول موج‌های مرئی و فرابنفش کوتاه‌تر منتشر شده توسط نخستین ستاره‌ها و کهکشان‌ها با انبساط جهان کشیده شده‌اند، بنابراین وب آنها را به شکل دراز و مادون قرمز ساطع‌کننده گرما خواهد دید.

به همین دلیل است که آشکارسازهای وب باید در دمای منفی 400 درجه فارنهایت (منهای 240 درجه سانتیگراد) کار کنند. وب برای خنک ماندن، چتر آفتابی به اندازه یک زمین تنیس حمل می‌کند. بین هر یک از پنج لایه محافظ خورشید یک شکاف وجود دارد تا گرما بتواند از طرفین خارج شود. لایه‌های چندگانه نیز در برابر برخورد شهاب‌سنگ‌ها از تلسکوپ محافظت می‌کند.

وب برای تشخیص نخستین ستاره‌های کم نور جهان، به بزرگترین آینه‌ای نیاز دارد که تا به حال برای ستاره‌شناسی پرتاب شده است. این آینه بیش از 21 فوت (6.5 متر) وسعت دارد، اما سبک‌تر از آینه هابل است که 8 فوت (2.4 متر) عرض دارد. به این دلیل که آینه وب از بریلیم ساخته شده است که فلزی قوی اما سبک است. همچنین این آینه بخش‌بندی شده و به آن اجازه می‌دهد مانند یک جدول قطره‌ای برای راه‌اندازی "تا" شود. هر یک از 18 بخش شش ضلعی به اندازه یک میز قهوه است و با طلای بسیار نازک پوشیده شده است که یک بازتاب‌دهنده ایده‌آل نور مادون قرمز است.

هابل 330 مایل یا 530 کیلومتر بالای مدار قرار گرفته است و ارتفاع آن توسط قابلیت‌های شاتل‌های فضایی ناسا تعیین شده است. وب اما به یک نقطه دورتر محدود می‌شود، 1 میلیون مایل (1.6 میلیون کیلومتر) در نقطه‌ای که دومین نقطه لاگرانژ نامیده می‌شود. این جایی است که نیروهای گرانشی زمین و خورشید به تعادل می‌رسند و به حداقل سوخت نیاز دارند تا فضاپیما ثابت بماند. وقتی فضاپیما و سیاره به طور هماهنگ به دور خورشید می‌چرخند، وب دائما با سمت شب زمین روبرو خواهد شد.

هابل از زمانی که در سال 1990 به فضا پرتاب شد هزینه‌های زیادی دربرداشته است و طبق گفته ناسا از زمان آغاز پروژه هابل تاکنون نزدیک به 16 میلیارد دلار هزینه شده است اما هزینه وب تا امروز که قرار است به فضا پرتاب شود نزدیک به 10 میلیارد دلار است.