تفاوت تلسکوپ جیمز وب با هابل ؛ چرا ناسا ۱۰ میلیارد دلار هزینه کرد؟

هابل سه دهه پیش به فضا پرتاب شد و دیروز تلسکوپ جانشین آن، جیمز وب روانه مدار شد؛ اما تفاوت تلسکوپ جیمز وب با هابل در چیست؟

تلسکوپ فضایی جیمز وب که وارث و جانشین تلسکوپ هابل است، دیروز با موفقیت به فضا پرتاب شد. در این نوشتار قصد داریم به تفاوت‌های جیمز وب با هابل بپردازیم.

یکی از مدیران پروژه جیمز وب، سوزان مولالی در خصوص تفاوت این دو تلسکوپ می‌گوید: «مقایسه هابل و جیمز وب مانند این است که بپرسید آیا فرزند دوم خود را به اندازه فرزند اول خود دوست خواهید داشت یا خیر!»

تفاوت تلسکوپ جیمز وب با هابل در چیست؟

هابل در طول سال‌هایی که در فضای بی‌کران معلق بود، تصاویر اعجاب انگیزی از هستی ثبت کرد. داده‌های مهمی که این تلسکوپ جمع آوری کرد، کمک بزرگی به اکتشافات اخترشناسان کرده، اما آنچه جیمز وب را منحصربه‌فرد می‌کند، ثبت تصاویر و جمع‌آوری اطلاعات از مکان‌هایی است که تاکنون موفق به مشاهده آنها نشده‌ایم.

حدود ۳۲ سال پیش، ناسا و آژانس فضایی اروپا با همکاری یکدیگر تلسکوپ فضایی هابل را در مدار قرار دادند و اکنون جیمز وب با اندازه‌ای صد برابر هابل به عنوان جانشین خلف آن شناخته می‌شود. در سال ۱۹۹۰ بود که هابل به علت قرار گرفتن در شاتل فضایی دیسکاوری ناسا دچار مشکل شد و یکی از بال‌هایش را از دست داد و محققان سه سال بعد در ۱۹۹۳ به تعمیر آن پرداختند.

دیروز بود که تلسکوپ جیمز وب از منطقه آمریکای جنوبی پرتاب شد و در فاصله یک میلیون مایلی یا ۱.۶ میلیون کیلومتری زمین مستقر گردید. حالا جیمز وب تصاویر ستارگانی را ثبت خواهد کرد که در گستره دید تلسکوپ هابل قرار نداشتند. در واقع وب می‌تواند ستارگانی را نشانمان دهد که قدمتی ۱۳.۷ میلیارد ساله دارند.

هابل در حال حاضر می‌تواند حدود ۱۳.۴ میلیارد سال قبل را ببیند که در دورترین نقطه قابل مشاهده آن، کهکشانی توده‌ای قرار دارد و از قضا قدیمی‌ترین جرم مشاهده شده است. حال دانشمندان و ستاره شناسان شدیدا مشتاق هستند تا بتوانند شکاف ۳۰۰ ساله را با جیمز وب ببینند. آغاز بیگ بنگ به لحاظ زمانی ۱۳.۸ میلیارد سال پیش بوده و حال جیمز وب می‌تواند بسیار به آن نزدیک شود.

از طرف دیگر هابل نور مرئی که ما انسان‌ها می‌بینیم را با اندکی نور ماورای بنفش می‌بیند. در عوض جیمز وب دید مادون قرمزی دارد و می‌تواند از ابرهای کیهانی غبارآلود گذر کند. این تلسکوپ می‌تواند طول موج‌های مرئی را با دید مادون قرمز خود و به شکل طویل مشاهده کند.

وب برای بقا باید خنک بماند. به همین خاطر آشکارسازهای آن در دمای ۴۰۰ درجه فارنهایت (منفی ۲۴۰ درجه سانتی‌گراد) قرار دارند. برای در امان ماندن از نور خورشید، این تلکسوپ صفحه‌ای به اندازه زمین تنیسی بزرگ را حمل می‌کند. همچنین برای در امان ماندن از آسیب برخوردهای شهابی بین هر پنج لایه یک شکاف برای عبور گرما دارد.

در ساخت وب یکی از بزرگترین آینه‌های جهان به کار رفته است. وجود این آینه می‌تواند کم نورترین ستارگان جهان را برای ما آشکار سازد. وسعت این آینه نیز ۶.۵ متر و سبک‌تر از آینه ۲.۴ متری هابل است. در واقع آینه جیمز وب از فلز بریلیوم ساخته شده که قوی و در عین حال سبک است.

آینه این تلسکوپ غول پیکر قطعه‌بندی شده و می‌تواند هنگام راه‌اندازی کاملا تا شود. از طرف دیگر سطح آن با طلا که مورد علاقه مادون قرمز است پوشانده شده است.

هابل در ۵۳۰ کیلومتری مدار قرار دارد و ارتفاع آن به واسطه شاتل ناسا تعیین شده اما جیمز وب به نقطه دورتری می‌رود؛ نقطه‌ای حدود ۱.۶ میلیون کیلومتر که لاگرانژ نامیده شده است. نقطه مذکور جایی است که فضاپیما یا تلسکوپ می‌تواند در آن با حداقل سوخت به فعالیت بپردازد. وب همیشه در حالت شب قرار دارد.

از زمانی که هابل در مدار قرار گرفته تا به امروز، حدود ۱۶ میلیارد دلار در جهت بهبود هابل هزینه شده است در حالی که جیمز وب تاکنون ۱۰ میلیارد دلار خرج برداشته است.