ما هي قدرات تلسكوب جيمس ويب

ما هي قدرات تلسكوب جيمس ويب؟ التلسكوب الأمريكي الذي أطلقته وكالة الفضاء الأمريكية ناسا بالتعاون مع وكالتي الفضاء الأوروبية والكندية، والذي أبهر العالم مع بداية إرساله لصور المجرات من أعماق الكون باستخدام تقنيات جديدة لم تكن موجودة في أسلافه من تلسكوبات الفضاء الأخرى، ويلقي موقع محتويات الضوء على قدرات تلسكوب جيمس ويب الأمريكي والتقنيات التي جرى تزويده بها والذي جعلت منه تلسكوبًا استثنائيًا قدم كم هائل من المعلومات حول الفضاء.

ما هو تلسكوب جيمس ويب

تلسكوب جيمس ويب هو مرصد فضائي أمريكي تم تطويره من قبل وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” كأحد أحدث التلسكوبات الفضائية على الإطلاق ليكون خلفًا لتلسكوب “هابل” الذي شارف عمره الزمني على الانتهاء، وقد جرى إطلاق تلسكوب جيمس ويب بتاريخ 25 كانون الأول / ديسمبر من العام 2021 م بالتعاون مع وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية من مدينة كورو في غيانا الفرنسية على متن صاروخ من طراز أريان سبيس (آريان 5)، واستقر التلسكوب بعد 30 يومًا على الإطلاق في نقطة لاغرانج (L2) إحدى نقاط الاستقرار الفضائي على بعد 1.5 مليون كيلو مترًا خلف الأرض والشمس، ثم اتخذ مساره الذي يدور فيه حول الشمس على خلاف التلسكوبات الفضائية السابقة.

شاهد أيضًا: من اطلق تلسكوب جيمس ويب

ما هي قدرات تلسكوب جيمس ويب

أظهرت الصور الأولى التي أرسلها تلسكوب جيمس ويب مدى القدرات الهائلة التي يتمتع بها هذا المرصد الفضائي الجديد، ومن بينها:

تقنية الأشعة تحت الحمراء

يستطيع تلسكوب جيمس ويب أن يرصد حركة النجوم والمجرات التي تشكلت بعد الانفجار الكبير (Big Bang) منذ ما يقارب 13.8 مليار سنة، وذلك نظرًا لاعتماده على تقنية التصوير باستخدام الأشعة تحت الحمراء على عكس التلسكوبات الأخرى التي اعتمدت على الأشعة الضوئية المرئية.

التقاط صور فضائية

زوّد مرصد جيمس ويب الفضائي بمجسات دقيقة وحساسة تساعد بشكل كبير في التقاط الصور الفضائية الملونة للأجسام الكونية التي تسبح في الفضاء في مكان لم تصل إليه المراصد الفضائية الأخرى.

التحليل الطيفي

تساعد مجسات مرصد جيمس ويب الفضائي في تلقي وتحليل الإشعاع الكوني باستخدام تقنية التحليل الطيفي بما يمكن من فهم الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد الكونية.

تقنية عكس الجاذبية

يستخدم تلسكوب جيمس ويب تقنية تصوير تعرف باسم “عدسة الجاذبية”، والتي تعتمد على استخدام كتلة المجرات الأمامية لإبعاد الضوء الصادر عن الأجسام إلى خلفها كما يحدث في النظارات الشمسية، الأمر الذي يساعد في الحصول على صور أكثر وضوحًا.

شاهد أيضًا: كم يبعد تلسكوب جيمس ويب عن الارض

بناء تلسكوب جيمس ويب

تتكون نواة تلسكوب جيمس ويب من 18 مرآةً ذات شكل سداسي مطلية بالذهب ومجمعةً معًا بحيث تأخذ شكل مرآة مقعرة بقطر (6.5) مترًا، ويعمل الطلاء الذهبي على المرايا على تحسين انعكاس الأشعة تحت الحمراء الواردة من الكون العميق، كما جرى تزويد التلسكوب بمجسات حساسة تساعد في التقاط صور بتقنية عدسة الجاذبية مع إمكانية تحليل الإشعاع باستخدام نظرية التحليل الطيفي، ولحماية هذه الآلية تم تزويد التلسكوب بدرع مكون من خمس طبقات على شكل أغشية رقيقة مصنوعة من مادة “الكابتون” المقاومة للحرارة والبرودة، حيث يمكن فتح هذا الدرع الذي يشبه الشراع وتمديده إلى حجم ملعب التنس ليحمي التلسكوب بالكامل، كما يحوي جيمس ويب على أنظمة إمدادات الطاقة والاتصالات والتوجيه ومعالجة البيانات وغير ذلك من التجهيزات الضرورية لتحقيق مهمة التلسكوب.

شاهد أيضًا: متى تم إطلاق تلسكوب جيمس ويب

رحلة تلسكوب جيمس ويب

انطلق تلسكوب جيمس ويب في تمام الساعة 07:20 صباحًا بتوقيت جرينيتش من مدينة كورو في غيانا الفرنسية، وبعد حوالي شهر من الزمن وصل التلسكوب إلى وجهته على بعد أكثر من 1.5 مليون كيلو مترًا من الأرض (حوالي 4 أضعاف بعد القمر عن الأرض)، واستقر التلسكوب في نقطة لاغرانج الثانية،[1] إحدى النقاط المميزة التي ينعدم عندها تأثير جاذبية جرمين سماويين كبيرين على جسم ثالث أصغر منهما، ويدور جيمس ويب حول الشمس على عكس تلسكوب هابل الذي يدور حول الأرض، إلا أن تلسكوب هابل قابل للإصلاح، في حين يبدو تلسكوب جيمس ويب بعيدًا جدًا عن الأرض.

ما هي مهمة تلسكوب جيمس ويب

تم بناء تلسكوب جيمس ويب لتحقيق أربعة أهداف أساسية هي:

• البحث عن الإشعاعات الصادرة عن النجوم والمجرات الأولى التي تشكلت بعد الانفجار العظيم.
• تحليل الأشعة الكونية لدراسة تكون المجرات وتطورها.
• المساعدة في فهم آلية تكون النجوم والأنظمة الكوكبية.
• دراسة آلية تشكل المجرات وصولًا إلى معرفة الحقائق المرتبطة بأصل الحياة.

شاهد أيضًا: كم تكلفة تلسكوب جيمس ويب

صور تلسكوب جيمس ويب

أبهرت الصور التي أرسلها تلسكوب جيمس ويب العالم خلال الساعات القليلة الماضية، إلا أن الأمر لا يتعلق بالمنظر فقط، بل بما تقدمه هذه الصور من معلومات جديدة لعلماء الفلك، وفيما يلي مجموعة الصورة التي أرسلها تلسكوب جيمس إلى وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” والتي قامت بنشر الصور عبر شبكات الإنترنت ومواقع التواصل الاجتماعي:[2]

صورة حقل فضائي عميق

كانت هذه الصورة هي أول إصدارات وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” وقد قام بالإعلان عنها الرئيس الأمريكي “جو بايدن” شخصيًا يوم الاثنين الموافق 11 تموز 2022 م، ويطلق على هذه الصورة اسم حقل ويب العميق الأول “Webb’s First Deep” ويظهر للإنسان العادي أن هذه الصورة عبارة عن مجموعة من النجوم بعضها لامع بعضها خافت ربما تكون بحجم مجرتنا الشمسية التي تضمن حوالي (400) مليار نجم، أو ربما أكبر أو أصغر من ذلك، وبحسب خبراء الفلك هذه الصورة تحتوي على عدة آلاف من المجرات حيث يظهر في مركزها عنقودًا من المجرات يدعى سماك والذي يبعد عن الأرض حوالي (4.6) مليار سنة ضوئية (ما يعادل 46 ألف مليار كيلو مترًا) وهي من أبعد المسافات التي تم رصدها عن الأرض، إلا أنها ليست الأبعد، إذ تضم الصورة أيضًا على أطرافها بعض المجرات التي تبعد ما يقارب (13.2) مليار سنة ضوئية، الأمر الذي يجعل من الصورة غير عادية إذًا.

شاهد أيضًا: ما هي مهمة تلسكوب جيمس ويب

صورة بقايا نجوم آفلة

أظهرت الصورة الثانية التي أرسلها تلسكوب جيمس ويب صورتين لسديم كوكبي يطلق عليه اسم “سديم الحلقة الجنوبية”، حيث تم التقاط الصورة إلى اليسار باستخدام نطاق الضوء المرئي، في حين تم التقاط الصورة إلى اليمين باستخدام تقنية الأشعة تحت الحمراء، وقد تعمد ناشر الصورة وضع هاتين الصورتين لإظهار الفرق في وضوح الصور التي يرسلها تلسكوب جيمس ويب والذي يعتمد على تقنية الأشعة تحت الحمراء، ويظهر في الصورة سديم كوكب عبارة عن سحب ملونة من الغبار والغاز لبقايا نجم عاش قبل ملايين السنيين، ثم قام بنفض أغلفته الخارجية على شكل رياح نجمية عاتية، أما نواة هذا النجم فهي لا تزال في منتصف تلك السحابة بلون أبيض، وتكمن أهمية هذه الصورة في إتاحة تلسكوب جيمس ويب للعلماء للغوص عميقًا داخل النجوم لدراسة التأثير المتبادل فيما بينها على شكل السديم وطريقة تطوره.

سحابة كارينا

تظهر الصورة الثالثة التي أرسلها تلسكوب جيمس ويب جزءً من سحابة سديمية يُطلق عليها اسم “سحابة كارينا”، وتبدو هذه السحابة بما يشبه الجبال الطبيعية الملونة والمزينة بنجوم بديعة، ومن الجدير بالذكر أن سحابة كارينا تقع على مسافة حوالي (9.1) ألف سنة ضوئية عن الأرض، وقد تم رصدها سابقًا من قبل التلسكوبات الأخرى، إلا أن تلك الصور لم تظهر أغوار سحابة كارينا التي بدت في صورة تلسكوب جيمس ويب الجديدة والتي أظهرت السحابة مليئة بمئات النجوم الصغيرة، إضافةً إلى الكثير من المجرات التي تقع في الخلفية، كما ظهر أيضًا في الصورة مجموعة من النجوم التي تشبه المجموعة الشمية للأرض قبل (4.5) مليار سنة والتي لا تزال في طور التكوين.

شاهد أيضًا: معلومات عن تيليسكوب جيمس ويب

خماسية ستيفان

أظهرت الصورة الرابعة الواردة من تلسكوب جيمس ويب مجموعة من خمس مجرات يُطلق عليه اسم “خماسية ستيفان، Stephan’s Quintet” ويبلغ بعد إحدى هذه المجرات عن الأرض حوالي (40) مليون سنة ضوئية، فيما يبلغ بعد المجرات الأخرى حوالي (290) مليون سنة ضوئية، وقد مكنت تقنية الأشعة الحمراء التي استخدمها تلسكوب جيمس ويب إلى جانب الدقة العالية للأجهزة التي زود بها التلسكوب العلماء من مراقبة تفاصيل لم يسبق أن شاهدوها من قبل في خماسية استيفان، حيث بدا بوضوح مجموعات متلألئة من ملايين النجوم الشابة وأماكن ولادة نجوم جديدة، كما أمكن دراسة تأثير جاذبية المجرات الخمس على بعضها البعض مع ملاحظة الموجات التصادمية الضخمة الناتجة عن تصادم المجرات، كما لاحظ العلماء وجود ثقب أسود عملاق في أحدى المجرات قدرت كتلته بحوالي (24) مليون مرة من كتلة الشمس، يقوم بسحب العناصر باتجاهه ويصدر طاقة ضوئية تعادل (40) مليار ضعف طاقة الشمس.

أهمية تلسكوب جيمس ويب

على الرغم من أنه لم يمض سوى أيام قليلة على استقبال الصور الواردة من تلسكوب جيمس ويب، إلا أن هذه الصور أحدثت فارقًا كبيرًا لدى علماء الفلك في فهم طبيعة وأصل نشوء الكون، ويتوقع العلماء خلال الأيام القادمة أن يتم الحصول على المزيد من المعلومات المبهرة التي لم يسبق أن اطلع عليها أحد والتي قد تظهر خطأ النظريات السابقة عن الطاقة والمادة المظلمة، ويرى الكثير من الباحثين في علوم الفضاء أن تلسكوب جيمس ويب الجديد سيكون بوابة العالم لمعرفة معلومات جديدة هائلة الضخامة لا تبدو محدودةً حتى الآن، كما يتوقع الكثيرون أن يساعد التلسكوب في إحداث قفزة واسعة في علوم الفيزياء والفلك من خلال سبر أغوار الكون العميقة والتي لا نعرف منها حتى الآن سوى (4 إلى 5)%.

شاهد أيضًا: من اول من اخترع التلسكوب

وبهذا نصل إلى ختام مقالنا الذي ألقينا في الضوء على ما هي قدرات تلسكوب جيمس ويب الذي أطلقته وكالة الفضاء الأمريكية ناسا منذ حوالي نصف سنة والذي بدأ مؤخرًا بإرسال صور للمجرات أبهرت العالم، كما استعرضنا مجموعة من صور التلسكوب مع تقديم شرح بسيط لمحتوياتها.