تلسکوپ فضایی جیمز وب در سال ۲۰۲۱ از پایگاه پرتابی در گویان فرانسه شلیک شد، سپس به نقطهای در مدار در فاصله یک میلیون مایل رسید. بهزودی شروع به بهچالش کشیدن کیهانشناسی کرد.
زمانی که از طریق لینکهای موجود در سایت ما خرید میکنید، ممکن است کمیسیون مشارکتی دریافت کنیم. اینگونه کار میکند.
نقطه عطف: پرتاب تلسکوپ فضایی جیمز وب
تاریخ: ۲۵ دسامبر ۲۰۲۱
مکان: مرکز فضایی گویان، کوروی، گویان فرانسه
مشارکتکنندگان: دانشمندان ناسا، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا
در یک روز ابری زمستانی، در دل جنگل آمازون، شاتل به فضا پرتاب شد — و برای همیشه نگاه ما به جهان را تغییر داد.
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) از زمین با موشک آریانه ۵ در سرعت ۲۵٬۰۰۰ مایل بر ساعت (۴۰٬۰۰۰ کیلومتر بر ساعت) «از یک بارانبار گرمسیری تا لبهٔ زمان» بهمطابق پخش زندهٔ ناسا به فضا رفت.
حدود یک ماه پس از پرتاب، به محل پارکینگ مداری خود در فضا رسید؛ نقطهٔ لاگرانژ گرانشی باثبات در فاصلهٔ ۹۳۰٬۰۰۰ مایل (۱٫۵ میلیون کیلومتر) که بین کشش زمین و خورشید تعادل کامل داشت. تلسکوپ اولین تصاویر خیرهکنندهٔ خود را در ژوئیهٔ ۲۰۲۲ ارسال کرد. و سیل دادههایی که از آن زمان برگشت داده است، درک ما از کیهان را دگرگون کرده است.
تلسکوپ JWST بهخاطر اینکه میتواند به «سپیدهدم کیهانی» — دورهای چند صد میلیون سال پس از بیگ بنگ — که در آن اولین ستارگان بهتدریج روشن میشدند — نگاهی بیندازد، نقش کلیدی ایفا کرده است.
«تلسکوپ فضایی جیمز وب ثابت کرده است که میتواند ۹۸٪ مسیر بازگشت به بیگ بنگ را ببیند»، پیتر یاکوبستن، استاد وابسته فیزیک نجومی در دانشگاه کپنهاگن دانمارک، پیشتر به Live Science در یک ایمیل گفته بود.
با این حال وب، که برای اولین بار در اواخر دههٔ ۱۹۹۰ توسط لاکهید مارتین تصور شد، تقریباً هرگز پرتاب نشد. این پروژهٔ نمادین با هزینهٔ ۱۰ میلیارد دلار بهطور فاجعهآمیزی بیش از بودجه شد، سالها تأخیر داشته و بهدلیل «خطاهای احمقانه» بههم ریخت.
این تا حدی به این دلیل بود که هنگام پرتاب، تا آن زمان پیچیدهترین تلسکوپ ساختهشده در جهان بود.
برای طراحی، ساخت و پرتاب این چشم در آسمان، به بیش از ۲۰٬۰۰۰ مهندس و صدها دانشمند نیاز بود. این آینهٔ ۲۱٫۳ فوتی (۶٫۵ متر) باید به شکل شانهزنبوری تا میشد تا بر روی موشک سوار شود و پس از خروج بهفضا باز میشد. با اینحال، علیرغم قابلیت تا شدن، باید بهاندازهای صاف میبود که اگر به اندازهٔ یک قاره میشد، «هیچ تپه یا درهای بزرگتر از ارتفاع مچ پا نداشت»، طبق مجله Quanta.
برای نگریستن به نخستین دورههای تاریخ کیهانی، وب به توانایی مشاهده در مادونقرمز احتیاج داشت. دلیل این ضرورت این است که نور کهن، در اثر کشیده شدن و «قرمزشدن» به طولامواج مادونقرمز تبدیل میشود هنگامی که در طول زمان‑فضا سفر میکند. در سطح زمین، انسانها و تمام موجودات زنده گرما را بهصورت تابش مادونقرمز منتشر میکنند که میتواند سیگنالهای کمنور مادونقرمز از نور ستارگان بسیار دور و کهن را درآب کند. بنابراین JWST مجبور شد به فضای سرد و تاریک بیرونی منتقل شود تا از ابزارهای مادونقرمز خود بهره ببرد.
بهمحصد اینکه JWST به تصویربرداری کیهان آغاز کرد، بهسرعت شروع به بهچالش کشیدن مدلهای موجود ما دربارهٔ جهان نمود. بهسرعت تنش هابل — اختلاف در نرخ گسترش جهان بسته به مکان و نوع اندازهگیریهای نجومی — را تأیید کرد. نشانههایی از جوهای حامی حیات که سیارات فراخورشیدی دوردست را میپوشانند کشف کرده است. همچنین کهکشانهای شگفتانگیز و سیاهچالههای بهظاهر «غیرممکن» در سپیدهدم زمان را شناسایی کرده است. تمام این سرنخها به درکهای جدیدی از جهان منتهی میشوند.
برخی از پرسشهایی که JWST مطرح میکند، مانند این که آیا سیارات دیگر حیات دارند، احتمالاً در طول دورهٔ ۱۰ سالهٔ برنامهریزی شدهاش پاسخ داده نمیشود. اما تلسکوپهای آینده — مثل رصدخانه ورا س. روبین که در حال حاضر عملیاتی است و هدف آن ساخت یک «فیلم زمان واقعی از جهان» است؛ تلسکوپ نانسی گریس رومن که اخیراً تکمیل شده و برای پرتاب در سال ۲۰۲۷ برنامهریزی شده تا به پرسشهای مرتبط با ماده تاریک و انرژی تاریک پاسخ دهد؛ تلسکوپ بسیار بزرگ (ELT) که قرار است در سال ۲۰۲۹ روشن شود؛ یا رصدخانهٔ جهانهای قابل سکونت که بهتازگی اعلام شده و ممکن است در دههٔ ۲۰۳۰ بهکار گرفته شود — میتوانند به پرسشهایی که وب مطرح کرده است، پاسخ بدهند.