جیمز وب در جستجوی جهان گم‌شده/ همکاری یک محقق ایرانی در پروژه بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی جهان

تلسکوپ جیمز وب دیروز به فضا پرتاب شد و با سرعت 1/39 کیلومتر در ثانیه در خلاء فضا در حال حرکت است. این تلسکوپ به مقصدی می‌رود که در فاصله 1/5 میلیون کیلومتری زمین قرار دارد و هیچ انسانی هرگز آن را نخواهد دید. قرار است این تلسکوپ منشاء جهان را کشف کند.

به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز)؛ برخلاف تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ جیمز وب به دور زمین نمی‌چرخد، بلکه به سمت مکانی می‌رود که به عنوان دومین نقطه لاگرانژ شناخته می‌شود. این تلسکوپ یک روز پس از پرتاب نزدیک به ۲۳ درصد از سفر خود را پوشش داده است.

جیمز وب روز یکشنبه به همراه آنتن گیمبالی پرتاب شد. گیمبال (تصویر زیر) یک پشتیبان چرخشی و لولا مانند است که شرایط گردش و چرخش یک شیء دور یک محور را فراهم می‌سازد. یک مجموعه از سه گیمبال که یکی به صورت چرخش قطری روی دیگری سوار شده باشد، می‌تواند حالتی را پدید آورد که درونی‌ترین گیمبال کاملا مستقل از چرخش پشتیبان‎هایش ثابت و بی‌‎‎جنبش و ایستا بر جای ماند.

جیمز وب در جستجوی جهان گم‌شده/ همکاری یک محقق ایرانی در پروژه بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی جهان

برای نمونه در کشتی‌ها چرخش‌نما، قطب‌نمای روی عرشه، اجاق یا نگهدارنده‌های نوشیدنی از گیمبال بهره می‌گیرند تا با نادیده گرفتن چرخش‌ها و فراز و نشیب‌های کشتی و با توجه به زاویه افق همواره راست و ستونی و ایستاده نگاه داشته شوند. این آنتن برای ارسال حداقل 28/6 گیگابایت داده علمی از رصدخانه، دو بار در روز استفاده خواهد شد. محققان اکنون این آنتن را آزادسازی کرده‌اند و حرکت آن را مورد بررسی قرار داده‌اند. کل این فرآیند حدود یک ساعت به طول انجامید.

به طور مجزا در طول شب حسگرهای حرارتی و سنجش فشار روی تلسکوپ وب برای اولین بار فعال شدند. داده‌های حرارت و فشار اکنون در دسترس مهندسانی است تا بر سیستم‌های حرارتی و ساختاری این تلسکوپ نظارت کنند.

در این راستا، بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین رصدخانه علوم فضایی جهان تا 6 ماه آینده در فضا راه‌اندازی خواهد شد تا جیمز وب اولین تصاویر خود را به آنجا ارسال کند. این تلسکوپ نور مادون قرمز اجرام آسمانی را با وضوح بسیار بیشتر از همیشه مطالعه خواهد کرد.

کاران جانی، اخترفیزیکدان دانشگاه واندربیلت، می‌گوید: جیمز وب نتیجه نبوغ بشری و حاصل ۳۰ سال برنامه‌ریزی و توسعه است. این تلسکوپ، بزرگ‌ترین تلسکوپ تاریخ نجوم به شمار می‌رود. برای من جیمز وب یک شاخص تمدن انسان محسوب می‌شود و صرف نظر از مرزهای کشوری، متعلق به تک تک انسان‌هاست.

جیمز وب به کجا می‌رود؟

برخلاف تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ جیمز وب به دور زمین نمی‌چرخد، بلکه به سمت نقطه‌ای به نام دومین نقطه لاگرانژی می‌رود که از آنجا جهان را رصد می‌کند تا منشاء جهان را بعد از بیگ بنگ یا انفجار بزرگ کشف کند.

به گفته ناسا، نقاط لاگرانژی موقعیت‌هایی در فضا هستند که اجسام فرستاده شده تمایل دارند در آنجا بمانند. نقاط لاگرانژی، پنج نقطه در اطراف مدار دو جسم بزرگ است. به‌طور معمول، دو جسم نیروی گرانشی نامتعادلی به یک نقطه اعمال می‌کنند که موجب تغییرات در مدار می‌شود. اما در نقاط لاگرانژی، نیروهای گرانشی دو جسم بزرگ و نیروی جانب مرکز، با یکدیگر به تعادل می‌رسند. این موضوع می‌تواند نقاط لاگرانژی را به مکان‌هایی عالی برای ماهواره‌ها تبدیل کند، زیرا در این نقاط ماهواره‌ها نیازی به تصحیح مداری ندارند و در نتیجه سوخت کمتری مصرف می‌کنند.

این مکان به تلسکوپ اجازه می‌دهد تا هنگام حرکت به دور خورشید در یک راستا با زمین بماند و از نور و گرمای شدید خورشید و زمین (و ماه) در امان بماند. این موقعیت به افتخار ریاضیدان ایتالیایی-فرانسوی جوزف لوئیس لاگرانژ نامگذاری شده است.

چرا این مکان خاص برای تلسکوپ انتخاب شده؟

از آنجا که جیمز وب جهان هستی را از دید مادون قرمز مشاهده می‌کند که گاهی اوقات به صورت گرما احساس می‌شود و از آنجا که به دنبال ضعیف‌ترین سیگنال‌هاست، باید از هر منبع درخشان و داغی دور بماند که بزرگ‌ترین آنها خورشید است.

خود تلسکوپ به گونه‌ای طراحی شده که در حدود منفی 225 درجه سانتی‌گراد هم کار خواهد کرد، ولی از سوی دیگر تفاوت دما بین جلو و عقب آن نباید زیاد شود. از این رو، مکان تلسکوپ باید جایی باشد که نور و گرمای خورشید، ماه و زمین فقط از یک جهت وارد شود. نقطه لاگرانژی دقیقا این خصوصیت را دارد که نور و گرمای این سه سیاره در جهت یک خط قرار می‌گیرند.

چه زمانی به مقصد خواهد رسید؟

۳۰ روز طول خواهد کشید تا تلسکوپ جیمز وب فاصله بین 1/5 میلیون کیلومتری بین زمین و مدار مورد نظر را طی کند. به گفته ناسا، این تلسکوپ تا پایان ماه ژانویه به مقصد خواهد رسید.

پای یک محقق ایرانی در میان است

آیرین شیوایی عضو ناسا و تیم علمی جیمز وب است و در توسعه این تلسکوپ بسیار مهم نقش بسزایی ایفا کرده است.

جیمز وب در جستجوی جهان گم‌شده/ همکاری یک محقق ایرانی در پروژه بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی جهان

او در وب‌سایتش در مورد معرفی خود نوشته: من استادیار تحقیقاتی و عضو تیم‌ علمی تلسکوپ فضایی جیمز وب و رصدخانه استوارد در دانشگاه آریزونا هستم و ویژگی‌های تشکیل ستاره، گاز و غبار کهکشان‌های دوردست را مطالعه می‌کنم که تنها 3 تا 5 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ شکل گرفته‌اند. برای این کار از تلسکوپ‌های فضایی، هابل، اسپیتزر، هرشل و جیمز وب بهره می‌بریم تا شکل‌گیری و تکامل کهکشان‌ها را در طول زمان کیهانی کشف کنیم.

شیوایی همچنین نوشته: من در تهران، پایتخت ایران به دنیا آمدم و بزرگ شدم، شهری که هرگز نمی‌خوابد و در طول سال چهار فصل دارد، از جمله برف زمستان. بله، همه ایران کویر نیست! در سال 1390 لیسانس فیزیک را از دانشگاه تهران گرفتم و برای ادامه تحصیل به آمریکا رفتم. در دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید، فلوشیپ تحقیقاتی فارغ التحصیل NSF (بنیاد ملی علوم) را دریافت کردم و با مدرک دکتری فارغ‌التحصیل شدم و از سال ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۱ عضو تیم تحقیقاتی هابل ناسا در دانشگاه آریزونا بودم. جدای از تحقیق، به دو طرح نجومی بسیار افتخار می‌کنم: وب‌سایت نجوم آموزشی استاریاب به زبان فارسی و برنامه تدریس خصوصی و مربی‌گری ریاضی در مرکز آموزش علوم توسان (MESCIT).

شیوایی به غیر از تحقیق، عاشق مطالعه و سفر برای یادگیری فرهنگ‌های مختلف و کشف شگفتی‌های سیاره ما، مانند قطب جنوب است. او از معدود کسانی است که به قطب جنوب سفر کرده است. او در یک سفر علمی بین‌المللی که دانش‌آموزان و دانشجویان از سراسر دنیا در آن شرکت کرده بودند تنها نماینده ایران بود. این برنامه را یک موسسه بین‌المللی در کانادا حمایت می‌کرد.

جیمز وب در جستجوی جهان گم‌شده/ همکاری یک محقق ایرانی در پروژه بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی جهان

شیوایی زمانی که در ایران بود در سال ۱۳۸۰ در رصدخانه آموزشی زعفرانیه تهران فعالیت خود را به صورت حرفه‌ای در زمینه نجوم آغاز کرد و با چندین نشریه نیز همکاری داشت، اما متاسفانه به دلیل اینکه امکانات در ایران به صورت حرفه‌ای در اختیار او قرار داده شد تصمیم گرفت به آمریکا مهاجرت کنند.

درباره نقشش در ساخت این تلسکوپ هم نوشته: در رصدخانه استوارد دانشگاه آریزونا، عضوی از تیم‌ علمی رصد زمان تضمین شده ابزار فروسرخ میانی و دوربین مادون قرمز نزدیک هستم. گفتنی است که وب به چهار ابزار علمی برای کمک به مشاهدات خود مجهزاست که شامل دوربین مادون قرمز نزدیک، طیف‌نگار مادون قرمز نزدیک، ابزار مادون قرمز میانی و حسگر هدایت دقیق/تصویرگر مادون قرمز نزدیک و طیف‌نگار بدون شکاف می‌شود.

کد خبر: 1123474

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
  • نظرات حاوی توهین و هرگونه نسبت ناروا به اشخاص حقیقی و حقوقی منتشر نمی‌شود.
  • نظراتی که غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمی‌شود.
  • 0 + 0 =