اولین تصاویر رنگی تلسکوپ جیمز وب (1)
خب بالاخره بعد از چند ماه انتظار، اولین
عکسهای کامل تلسکوپ جیمز وب منتشر شد.
تا الان که من دارم این ویدیو رو ضبط میکنم، چهار تا عکس رنگی فوقالعاده
منتشر شده، که هر چهارتاشو با هم بررسی میکنیم تا ببینیم قویترین چشمی که
خودمون برای خودمون ساختیم دنیا رو چه جوری نشونمون میده.
تا آخر این ویدیو همراه من باشید چون مطمئنم
شما هم مثل من مغزتون سوت میکشه.
اسپانسر این برنامه، شرکت فیوتک هست که توسط
آقای جواد مخبری تو جنوب کالیفرنیا تاسیس شده.
زمینهی فعالیتش ابزارهای دقیق اندازهگیری و
سنسورهای پیشرفته و رباتیک و اینجور موارده.
این شرکت تو پروژههای بزرگ ناسا، مثل شاتل فضایی دیسکاوری، مریخنورد
کیوریاسیتی، و پروژههای پیچیدهی مهندسی پزشکی مشارکت داشته.
برای آشنایی بیشتر با تکنولوژیهای پیشرفتهی فیوتک میتونید از
لینک سایتشون که تو بخش توضیحات همین ویدیو گذاشتم استفاده کنید.
خب روز دوشنبه 11 جولای 2022 جو بایدن رییس جمهور آمریکا،
تو کاخ سفید، از اولین عکس تمامرنگی تلسکوپ جیمز وب رونمایی کرد.
در واقع ناسا، آژانس فضایی اروپا، کانادا، با بقیهی موسساتی که دستاندرکار بودن،
پنج تا هدف مختلف برای این تلسکوپ انتخاب کرده بودن،
که اون چهارتای دیگه، روز بعدش یعنی 12 جولای منتشر شدن.
این پنج تا هدف، چیا بودن.
اولیش خوشهی کهکشانی SMACS 0723 بود،
دومی سحابی کارینا، سومی گروه کهکشانهای استفان،
چهارمی سحابی حلقهی جنوبی، پنجمی هم سیارهی WASP-96 b.
این مورد آخری، عکسی ازش منتشر نشده، اطلاعات
طیفسنجی که از نور این سیاره به دست اومده منتشر شده.
بریم ببینیم تلسکوپ وب با هرکدوم از این پنج تا هدف چیکار کرده.
اولیش که یه جورایی از بقیهشون مهمتره، عمیقترین و
واضحترین تصویر فروسرخه که تا امروز تونستیم به دست بیاریم.
این عکس، یه خوشهی کهکشانی رو نشون میده که از رو زمین،
نزدیک صورت فلکی ماهی پرندهست.
خوشهی کهکشانی، یه مجموعهای از کهکشانها و گازهای بینکهکشانیه
که تعدادشون میتونه از چنددهتا باشه تا چندهزارتا.
برای اینکه بدونیم این عکس چه مساحتی از آسمون رو داره نشون میده،
کافیه یه دونهی ریز شن بین انگشتاتون نگه دارید،
دستتون رو دراز کنید به سمت آسمون، حالا اون قسمتی که پشت این
دونهی شن قرار میگیره، تقریبا برابره با اندازهی این عکس.
پس هزاران هزار کهکشانی که تو این تصویر دیده میشه،
فقط مربوط به یه نقطهی خیلی خیلی کوچیک از آسمونه.
همینه که ترسناکه! خیلی از این کهکشانا رو برای اولین باره
که داریم میبینیم، چون به شدت دورن، برای همین خیلی کمنورن.
فاصلهی خود این خوشه تا زمین حدود 4.6 میلیارد سال نوریه،
یعنی نوری که از کهکشانهای این خوشه منتشر شده،
4.6 میلیارد سال تو راه بوده تا رسیده به تلسکوپ وب.
پس ما الان داریم وضعیت میلیاردها سال پیشش رو میبینیم، نه وضعیت الانش.
پشت سر و جلوی این خوشه هم یه تعداد خیلی زیادی کهکشان میشه دید.
در مورد طرزکار تلسکوپ وب قبلا تو یه ویدیو کامل
توضیح دادم، که از پرتوهای فروسرخ استفاده میکنه.
اون قسمتی از پرتوهای فروسرخ که از نظر طولموج
به نور مریی نزدیکترن، معروفن به فروسرخ نزدیک،
قسمتهایی که دورترن معروفن به فروسرخ دور، که طولموجشون بلندتره.
اون وسطمسطا هم میگن فروسرخ میانی.
تلسکوپ وب برای هرکدوم از این محدودهها
حسگرها یا دوربینهای مخصوص خودشو داره.
تصویری که از هرکدوم از این ابزارها به دست میاد متفاوته،
چون با طولموجهای مختلفی کار میکنن.
این تصویر عمیق، با دوربین فروسرخ نزدیک ضبط شده،
که یه چیزی حدود دوازده و نیم ساعت طول کشیده.
تلسکوپ هابل هم از همین خوشه عکس گرفته
اما جزییاتش اصلا قابل مقایسه با این نیست.
به اضافهی اینکه زمانی که هابل برای این کار لازم داشت چند هفته بود نه چند ساعت.
تلسکوپ وب همین خوشه رو با حسگر فروسرخ میانی هم ضبط کرده،
که همونطور که میبینید جزییاتش خیلی کمتره،
اما در عوض اختلاف رنگ کهکشانها رو خیلی بهتر نشون میده.
کهکشانها، هم تعداد زیادی ستاره دارن،
هم مقدار زیادی گاز و غبار که بین این ستارهها پراکندهست.
اونایی که رنگشون بیشتر متمایل به آبیه، تعداد
ستارههاشون خیلی بیشتره نسبت به غبارشون.
اما کهکشانهای قرمزرنگ برعکسن، غبار خیلی بیشتری دارن.
یه سری کهکشان سبز هم میبینیم که رنگشون
نشون میده بعضی از ترکیبات شیمیایی تو اینا بیشتره.
همین رنگها میتونه کمک زیادی بکنه.
مثلا کهکشانهای قرمز که غبار بیشتری دارن،
شاید احتمال وجود زندگی توشون بیشتر باشه.
چون هم سردترن هم اینکه عناصر سنگین بیشتری دارن.
یه چیزی که تو همون نگاه اول به چشم میاد،
این قسمتهای خیلی نورانی هستن که شباهتی به کهکشانها ندارن.
اینا در واقع ستارههایی هستن که بین تلسکوپ جیمز وب و
اون کهکشانهای دوردست قرار گرفتن، یعنی ستارههای کهکشان خودمونن.
برای همین اینقدر روشن دیده میشن.
الگوهای تیز تیز اطرافشون هم به خاطر پراش یا دیفرکشن نور
ایجاد شده، که یه اتفاق رایجیه تو عکسبرداری.
مورد بعدی که خیلی هم مهمه، این کهکشاناییان که یه شکل عجیبی
به خودشون گرفتن، یعنی حالت کشیده و خمیده پیدا کردن.
دلیلش پدیدهی لنز گرانشی هست که قبلا در موردش صحبت کردم.
نور بعضی از کهکشانهایی که پشت این خوشهی کهکشانی قرار گرفتن،
وقتی که از کنار این خوشه عبور میکنه،
به خاطر گرانش خیلی زیادش دچار خمیدگی میشه.
نتیجهش این میشه که این کهکشانهای پشت سر،
یه همچین شکلهای عجیبی پیدا میکنن.
همونطور که یه عدسی شیشهای باعث میشه اجسامی که پشتش هستن تغییر شکل بدن.
البته این خودش یه مزیته، چون باعث میشه کهکشانهایی که
فاصلهی خیلی زیادی دارن رو بتونیم یه مقدار بزرگتر ببینیم.
اما سوالی که برای خیلیامون مهمه اینه که با این عکس
چقدر تونستیم نزدیک بشیم به زمانهای ابتدایی شروع جهان، یا بیگبنگ.
دانش امروز ما میگه که اولین نوری که تو جهان ایجاد شده، یه چیزی حدود
دویست سیصد هزار سال بعد از بیگبنگ بوده، تا قبل از اون جهان تو تاریکی بوده.
یعنی ما هرچقدر هم که سعی بکنیم، ته تهش میتونیم
تقریبا دویست سیصد هزار سال بعد از بیگبنگ رو رصد کنیم.
از این جلوتر بریم میرسیم به تاریکی محض.
تازه بحث انبساط شدید جهان هم هست که اونم
یه مانع خیلی بزرگه برای اینکه بتونیم به بیگبنگ برسیم.
الان طبق چیزی که مدیر ناسا اعلام کرده، تلسکوپ وب تونسته پرتوهایی
دریافت کنه که مربوط میشن به حدود 13.5 میلیارد سال پیش.
یعنی اگه عمر جهان 13.8 میلیارد سال باشه، تا الان تونستیم کهکشانهایی که
تقریبا سیصد میلیون سال بعد از بیگبنگ ایجاد شدن رو ببینیم.
به فاصلهی سیصد میلیون سالی بیگبنگ نزدیک شدیم.
هدف دوم تلسکوپ وب، رصد سحابی کاریناست
که از رو زمین داخل صورت فلکی شاهتخته یا همون کارینا قرار میگیره.
در واقع تو یکی از بازوهای کهکشان خودمون
راه شیری قرار گرفته و حدود 7600 سال نوری از زمین فاصله داره.
این عکس مربوط میشه به یه بخشی از این سحابی به نام
NGC 3324 که یه جور زایشگاه ستارهایه.
یعنی گاز و گرد و غباری زیادی که اینجا وجود داره،
بر اثر نیروی گرانش به هم فشرده میشن و ستارههای جدید متولد میشن.
هابل هم قبلا عکسهایی از اینجا گرفته بود
ولی خب خیلی از ستارههاش مشخص نبودن.
تلسکوپ وب چون از پرتوهای فروسرخ استفاده میکنه که طول موج بلندتری
دارن خیلی بهتر میتونه داخل گاز و غبار رو رصد کنه.
این میشه که یه همچین تصویری با این جزییات فوقالعاده به دست میاد.
با این اطلاعات جدید، دانش ما از ستارهها و سحابیها خیلی بیشتر میشه.
مثلا مراحل تولد ستارهها، تاثیری که رو همدیگه میذارن،
اینکه چرا تو بعضی قسمتها ستارههای بیشتری متولد میشن، جرمشون چرا اینقدره،
تشکیل ستارهها چه اثری رو گرد و غبار سحابیها میذاره.
در مورد تشکیل سیارات اطراف یه ستاره هم اطلاعات خوبی میتونیم به دست بیاریم،
چون دیسکهای گازی اطراف بعضی از ستارهها رو میتونیم با جزییات بیشتری ببینیم.
هدف سوم، یه گروه پنجتایی از کهکشانهاست که معروفه به پنجگانهی استفان.
این گروه، از رو زمین داخل صورت فلکی اسب بالدار قرار میگیره.
از پنج تا کهکشان تشکیل شده که به ترتیب اسمشون هست:
NGC 7317، 7318A ، 7318B ، 7319 ، 7320 .
که دومی و سومی به هم برخورد کردن و دارن با هم ترکیب میشن.
چهارتای اول، فاصلهشون از ما حدود 290 میلیون سال نوریه،
اما پنجمی خیلی نزدیکتره، حدود 40 میلیون سال نوری.
پس این یکی در واقع جزو این گروه نیست،
ولی از رو زمین، اینم نزدیک اون چهارتا دیده میشه.
بهرحال فاصلهی این کهکشانها در مقایسه با خیلیای دیگه نسبتا کمه،
جزو کهکشانهای نزدیک به ما محسوب میشن، که همین
باعث میشه بتونیم با جزییات خیلی بیشتری ببینیمشون.
تصویری که تلسکوپ وب از این گروه ضبط کرده، بزرگترین تصویر
این تلسکوپ تا امروزه، که مساحتش تقریبا به اندازهی یکپنجم قطر ماهه.
این عکس از حدود هزارتا فایل تصویری جداگانه ساخته شده، یعنی اینا رو
به صورت موزاییکی کنار هم چیدن که در نهایت این تصویر به وجود اومده.
اما بررسی این گروه کهکشانی چه فایدهای برای ما داره.
یکیش اینه که میتونیم اطلاعات خوبی از ترکیب شدن
کهکشانها و اثراتی که رو همدیگه میذارن به دست بیاریم.
این رقص کیهانی که چهار تا از این کهکشانها درگیرش شدن، خیلی شبیه
اتفاقاتیه که تو جهان اولیه میفتاده، زمانی که کهکشانها در حال تکامل بودن.
پس مطالعهی اینا میتونه دانش ما از اون زمان رو کاملتر کنه.
از طرفی هم چون فاصلهشون با ما نسبتا کمه،
خیلی بهتر میتونیم برخورد و ترکیب کهکشانها رو بررسی کنیم.
تو پسزمینهی همین عکس، میشه یه تعداد خیلی زیادی کهکشان
دیگه هم دید، که وقتی با عکسهای قدیمی هابل مقایسه میکنیم،
کاملا مشخصه که چقدر جزییاتش بیشتر شده.
غیر از اینا، تلسکوپ وب میتونه اطلاعات خوبی از سیاهچالههای بزرگ
مرکز این کهکشانها به دست بیاره، مخصوصا اونی که از بقیه نزدیکتره.
هدف چهارم، سحابی حلقهی جنوبیه.
این سحابی که از رو زمین داخل صورت فلکی بادبان
قرار میگیره، تقریبا 2500 سال نوری از ما فاصله داره.
در واقع یه سحابی سیارهایه، یعنی از بقایای یه ستارهی در حال مرگ به وجود اومده.
خیلی سیستم جالب و پیچیدهای داره.
دو تا ستاره هستن که تو جاذبهی همدیگه گیر افتادن و دارن دور هم میچرخن.
یکیشون که پیرتر بوده، بعد از اینکه سوختش
تموم شده لایههای خارجی خودشو به بیرون پرتاب کرده.
برای همین یه حلقهای از گاز و گرد و غبار اطراف این دو تا ستاره
ایجاد شده که یه همچین منظرهی بینظیری به وجود آورده.
تلسکوپ وب، هم با پرتوهای فروسرخ میانی، هم با فروسرخ نزدیک،
این سحابی رو رصد کرده که تو این عکس میتونید تفاوتشون رو ببینید.
ستارهی در حال مرگ، با فروسرخ میانی که طول موج بلندتری داره
بهتر دیده میشه چون یه مقدار زیادی غبار اطرافشو گرفته.
با بررسی هر قسمت از این سحابی میتونیم بفهمیم که چه عناصری توش وجود داره.
که باعث میشه شناخت ما از ستارههای در حال مرگ بیشتر بشه.
پروسهی مرگ این ستاره هزاران ساله که شروع شده، هزاران سال دیگه هم ادامه پیدا میکنه.
گرد و غبارش هم یا تو فضاهای بین ستارهای پراکنده میشه، یا اینکه تو یه نقاطی
بر اثر جاذبه به هم فشرده میشن و ستارهها یا سیارات دیگه به وجود میان.
هدف پنجم، که آخرین هدفه، سیارهی WASP-96 b هست
که از رو زمین داخل صورت فلکی سیمرغ قرار میگیره.
تو کهکشان خودمونه و تقریبا 1150 سال نوری از ما فاصله داره.
به این سیاراتی که خارج از منظومهی شمسی هستن میگن سیارات فراخورشیدی
که تو کهکشان راه شیری بیشتر از پنج هزار تا از این سیارات شناسایی شدن.
این یکی یه غول گازیه که یه مقدار از سیارهی مشتری بزرگتره،
اما جرمش نصف اونه.
