بیگ بنگ: سرانجام پس از طی مشکلاتی که تا مرز لغو پروژه جایگزین تلسکوپ هابل پیش رفته بود، تاریخ پرتاب آن معین شد. جایگزین تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، بزرگترین رصدخانه‌ای است که به فضا فرستاده می‌شود و دارای پیچیده‌ترین تجهیزاتی است که تاکنون ساخته شده است. پس از طی فراز و نشیب‌های مالی و عقب بودن از برنامه، سرانجام این تلسکوپ برای پرتاب در سال 2018 در حال آماده سازی می‌باشد.

نمایی آینه های تلسکوپ فضایی جیمز وب که برای انجام تست در مرکز ناسا قرار دارد.

به گزارش انجمن فیزیک ایران، چهار قسمت اصلی تجهیزات تلسکوپ برای یکپارچه سازی به مرکز ناسا در مریلند فرستاده شده است و ماه گذشته مهمترین مرحله پروژه یعنی تصویب همه‌ی برنامه‌های لازم برای طراحی، ساخت و تست آن انجام شده است. این تلسکوپ طوری طراحی شده است تا بتواند محدوده‌ی طول‌موج‌های طویل مادون قرمز را که به درخشش کهکشان‌ها و ستارگان دوردست مربوط می‌شود، رؤیت کند؛ در حالی که تلسکوپ هابل در محدوده‌ی نور مرئی عمل می‌کند. به دلیل انبساط جهان، هرچه یک شیء در فاصله‌ی دورتری از زمین باشد، با سرعت بیشتری ناپدید می‌شود و نور آن به واسطه‌ی اثر دوپلر قرمزتر به نظر می‌رسد. بنابراین این تلسکوپ باید قادر باشد شگفتی‌های کیهانی را که در فاصله‌ای بسیار دور و به قدمت خود جهان هستند، مشاهده کند.

این تلسکوپ برای اجتناب از آلودگی نور مادون قرمز در قالب تابش گرمایی، می‌تواند در دماهای زیر 50 کلوین (حدود -232 درجه‌ی سانتیگراد) عمل کند. چنین تابش‌هایی از زمین، ماه و خورشید می‌آیند و برای دور ماندن از اثرات آن‌ها علاوه بر در نظر گرفتن تجهیزات لازم، این تلسکوپ در مکانی بسیار دورتر از تلسکوپ هابل و سایر ماهواره‌ها حرکت می‌کند. به همین دلیل در ساخت آن از مواد گرافیت کامپوزیت جدیدی استفاده شده است که تحمل تغییرات دمایی شدید را برای طی این مسافت دارا باشد.

تصویری هنری از تلسکوپ فضایی جیمز وب در فضا

علاوه بر این که این تلسکوپ باید کهکشان هایی را رصد کند که رنگشان به سمت سرخ تغییر کرده و از بازه نور مرئی خارج شده اند با چالش دیگری نیز روبرو است و آن کم نور بودن منابع نوری است. بنابراین نیاز به لنزهای بزرگی با هفت برابر قدرت تجمع نور در مقایسه با نمونه‌ی موجود در تلسکوپ هابل است. به نظر می‌رسد برخی از پیچیدگی‌ها در دهه‌ی 2000 دست کم درنظر گرفته شده بود؛ زمانی که تصور می‌شد پروژه تا سال 2010 و با هزینه‌ای کمتر از 2 میلیارد دلار به اتمام می‌رسد. پس از فراتر رفتن از بودجه درنظر گرفته شده و عقب ماندن از برنامه، پروژه تا مرز توقف در سال 2011 پیش رفت؛ اما سرانجام ناسا توانست با برنامه‌ای جدید فعالیت‌های خود را جهت پرتاب این تلسکوپ در سال 2018 با صرف بودجه‌ی 8.7 میلیارد دلار از سر بگیرد.

از جمله کارهای پیش رو در سال‌های باقی مانده تا زمان پرتاب، اجرای تست دقیق هر قسمت تلسکوپ است تا از تحمل لرزه‌های هنگام پرتاب، سردی و خلاء فضا اطمینان حاصل شود.

ترجمه: مونا عجمی

منبع: nature