جیمز وب، قدرتمندترین و جدیدترین تلسکوپ فضایی جهان با انتشار نخستین عکس‌های تمام‌رنگی خود از کیهان، فعالیت علمی‌اش را به‌طور رسمی آغاز کرده است.
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای نجومی است که برای مشاهده اعماق کیهان طراحی شده است. این تلسکوپ با استفاده از آینه‌های شش‌ضلعی و فناوری پیشرفته اپتیکی، امکان مشاهده کهکشان‌های دوردست و بررسی ترکیبات سیارات فراخورشیدی را فراهم می‌کند.
اهداف علمی جیمز وب
- نخستین ستاره‌ها و کهکشان‌های تشکیل‌شده پس از بیگ‌بنگ را بررسی می‌کند.
- جو سیارات فراخورشیدی را تحلیل کرده و ترکیبات شیمیایی آن‌ها را مشخص می‌کند.
- منشأ سیستم‌های ستاره‌ای و سیارات را مورد مطالعه قرار می‌دهد.
- ماده تاریک و انرژی تاریک را بررسی می‌کند تا درک بهتری از تکامل کیهان حاصل شود.
ساختار آینه‌های جیمز وب
آینه اصلی جیمز وب از ۱۸ قطعه شش‌ضلعی تشکیل شده که در مجموع قطری برابر با ۶.۵ متر دارند. این آینه‌ها از بریلیوم ساخته شده‌اند که علاوه بر سبکی، مقاومت بالایی در برابر تغییرات دمایی دارد. سطح آینه‌ها با لایه‌ای نازک از طلا پوشیده شده است که بازتاب نور مادون قرمز را بهبود می‌بخشد.
چرا آینه‌های جیمز وب شش‌ضلعی هستند؟
انتخاب شکل شش‌ضلعی برای آینه‌ها به دلایل مهندسی انجام شده است:
- پوشش کامل سطح بدون شکاف بین قطعات
- افزایش کارایی در جمع‌آوری نور
- امکان تا شدن برای حمل در فضاپیما
محرک‌های تنظیم آینه‌ها
هر قطعه از آینه دارای محرک‌های الکتریکی دقیقی است که پس از استقرار در فضا، تنظیمات لازم را انجام می‌دهد. این تنظیمات با دقت یک‌دهم هزارم ضخامت موی انسان انجام می‌شود تا تصویری واضح و دقیق ثبت شود.
عدسی‌ها و سیستم نوری جیمز وب
علاوه بر آینه‌ها، عدسی‌های ویژه‌ای نیز در مسیر نور قرار دارند که نقش مهمی در تمرکز و اصلاح پرتوهای نوری دارند. این عدسی‌ها در ترکیب با آینه‌های چندلایه امکان مشاهده اجرام بسیار کم‌نور و دوردست را فراهم می‌کنند.
ساختار اپتیکی و مادون قرمز
برخلاف تلسکوپ هابل که در طیف مرئی و فرابنفش فعالیت می‌کند، جیمز وب برای مشاهده نور مادون قرمز طراحی شده است. این قابلیت به دانشمندان اجازه می‌دهد که :
- کهکشان‌های نوزاد را که در مراحل نخستین شکل‌گیری هستند مشاهده کنند.
- سیاراتی را که در اطراف ستارگان دوردست قرار دارند بررسی کنند.
- ترکیبات مولکولی جو سیارات فراخورشیدی را تشخیص دهند.
جمع‌بندی : اهمیت جیمز وب برای اخترشناسی
تلسکوپ جیمز وب با طراحی پیشرفته آینه‌ها و عدسی‌های خود، امکان مشاهده نقاط دوردست کیهان را فراهم کرده است. این تلسکوپ از مهم‌ترین ابزارهای علمی برای بررسی منشأ کهکشان‌ها، جو سیارات فراخورشیدی و تاریخچه تکامل جهان محسوب می‌شود.
