گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
دو سالی می شود که تلسکوپ ناسا به جمع آوری داده و تصاویر کیهانی مشغول است. در ادامه خارق العاده ترین تصاویر جیمز وب در 2023 را تماشا کنید.
سال 2023 میلادی نخستین سالی بود که تلسکوپ فضایی جیمز وب به صورت عملیاتی آغاز به کار کرد. البته از اواسط سال 2022 بود که این تلسکوپ غول پیکر شروع به دریافت داده‌های علمی کرد و با انتشار صدها تصویر و هزاران مقاله پژوهشی کمک شایان توجهی به بشریت کرد. در مطلب پیش رو قصد داریم بهترین تصاویری که جیمز وب در سال 2023 گرفته را با هم ببینیم. پیش تر در اخبار جیمز وب به تماشای خیره‌کننده‌‌ترین تصاویر تلسکوپ جیمز وب در سال ۲۰۲۳ پرداختیم که می‌توانید باری دیگر سری به آنها بزنید.
خارق العاده ترین تصاویر جیمز وب در 2023
اگر چه ممکن است این طور به نظر برسد که از عصر تلسکوپ هابل به عصر جیمز وب سفر کرده‌ایم (یعنی جهانی که هابل کشف کرده با جهانی که وب در حال کشف است تفاوت‌های بسیاری دارد) اما واقعیت این است که بزرگترین و پرهزینه ترین رصدخانه فضایی بشر کمتر از دو سال قدمت دارد.
این سازه عظیم و پرخرج در کریسمس سال 2021 میلادی به عمق فضا پرتاب شد و پیش از آنکه بخواهد به طور عملیاتی آغاز به کار کند به مدت شش ماهِ تمام عملیات استقرار، راه اندازی و کالیبراسیون را از سر گذرانده است. از زمانی که JWST شروع به کار کرد، جهان را با وضوحی بی نظیر و در طول موج‌های بی‌سابقه به نمایش گذاشت.
نخستین تصاویر دیدنی و محشر این تلسکوپ فضایی در سال 2022 منتشر شد اما سال 2023 زمانی بود که دانشمندان از جیمز وب به سختی کار کشیدند تا بتوانند به کمک آن کیهان دور و نزدیک را رصد کنند و مناظر شگفت انگیز و غیرقابل رویت قبلی را آشکار نمایند. وب تصاویری را به ما نشان داده که هیچ کس قادر به پیش بینی آنها نبوده است. در اینجا بدون مقدمه به سراغ زیبایی‌های کیهان از نگاه JWST می‌رویم. همچنین می‌توانید با مهمترین یافته‌ها و اکتشافات تلسکوپ فضایی جیمز وب در سال ۲۰۲۳ آشنا شوید.
1. دورترین سیاهچاله به ما
در یکی از روزهای پرکار تلسکوپ فضایی جیمز وب، دانشمندان در حالی که داشتند داده‌های پرتو ایکس چاندرا را با تصاویر عمیق جیمز وب و مادون قرمز آن از خوشه کهکشانی Abell 2744 ترکیب می‌کردند، موفق به کشف یک کهکشان اولیه در دوردست‌ها با جرمی حدود 10 تا 100 میلیون برابر خورشید شدند.
در مرکز این کهکشان، سیاه چاله فعالی با جرم نزدیک به 9 میلیون برابر خورشید وجود داشت که پرتو ایکس موفق به کشف آن شده بود. این نه تنها دورترین سیاهچاله‌ای است که تا به امروز کشف شده بلکه نخستین نمونه ما از چنین جرم چگالی است؛ جایی که سیاه چاله مرکزی به اندازه کل ستاره‌های کهکشان میزبان جرم دارد. درک ما از تشکیل سیاهچاله-کهکشان و تکامل همزمان آنها هرگز یکسان نخواهد بود.
2. تصویری از سحابی خرچنگ
به عقیده اخترشناسان در سال 1054 یک ابرنواختر در کهکشان راه شیری منفجر شده که بسیار درخشان و ماندگار است و برای مدتی طولانی از کره زمین قابل رویت بوده. تقریبا هزار سال بعد از وقوع این اتفاق، در همان نقطه انفجار می‌توانیم سحابی خرچنگ را مشاهده کنیم.
سحابی خرچنگ یک ابرنواختر باقی مانده با وسعت بیش از 10 سال نوری است که یک ستاره نوترونی جوان و پرانرژی و در حال چرخش در هسته خود دارد. در حالی که تصاویر نور مرئی هابل عناصر و حلقههای گازی مختلفی که نور را منعکس می‌کنند برجسته می‌کند، تصاویر فروسرخ جیمز وب حضور غبار، الکترون‌های شتاب گرفته و ویژگی‌های کندشده توسط بادها و مغناطیس تپ اختر مرکزی را نشان می‌دهند.
3. عمیق ترین تصویر جیمز وب، تصویر JADES است
نقشه فراکهکشانی عمیق پیشرفته جیمز وب یا JADES یک تصویر کاملا قابل بزرگنمایی و قابل کاوش از میدان خود را با فیلترهای مختلف NIRCam و طیف‌های NIESpec که می‌توانند روی مجموعه عظیمی از اجرام تصویر شده قرار بگیرند، منتشر کرده است. اگر چه این نقشه میدان دید نسبتا باریکی را در آسمان نشان می‌دهد اما حاوی دورترین کهکشانی است که تا به امروز کشف شده. علاوه بر این شامل اجرام دیگری دورتر از آن هم می‌شود.
4. جیمز وب به داخل سحابی شکارچی خیره شده
وقتی به داخل نزدیک ترین منطقه بزرگ ستاره زایی در کهکشان راه شیری – سحابی شکارچی – نگاه می‌کنید، چه چیزی خواهید دید؟ درست در همان نقطه‌ای که جیمز وب به آن خیره شده، تعداد زیادی ستاره جدید درخشان همچنان در حال شکل گیری هستند. برخی از آنها که در اینجا نشان داده شده‌اند، اجرام هربیگ-هارو هستند. (این اجرام معمولا در نواحی سیاره زا یافت می‌شوند و اغلب در اطراف یک تک ستاره، همسو با محور چرخشی آن دیده می‌شوند.)
اجرام هربیگ-هارو ستارگان جوان پرجرمی هستند که توسط جریان‌های ستاره‌ای برجسته می‌شوند. در سایر موارد، ستاره‌های اولیه که هنوز در حال شکل گیری هستند، تک ستاره‌ها و ستارگان دوتایی که قبلا شکل گیری خود را به پایان رسانده‌اند و نواحی سحابی که حتی جیمز وب قادر به نفوذ در آنها نیست، وجود دارند.
5. دورترین عدسی گرانشی
در مرکز این تصویر، یک کهکشان فشرده عظیم یافت می‌شود که در فاصله 17 میلیارد سال نوری از ما در جهان در حال انبساط قرار دارد. حلقه اطراف آن با دو نقطه قرمز، در واقع یک کهکشان منفرد و دورتر است که در امتداد همان خط دید کهکشان نزدیک تر قرار دارد اما گرانش آن را به یک حلقه منحرف کرده که نمونه‌ای از یک عدسی گرانشی است.
6. پرجرم ترین خوشه کهکشانی
اگر چه خوشه‌های کهکشانی در سرتاسر کیهان یافت می‌شوند اما انتظار می‌رود که در طول زمان از نظر جرم بزرگ و بزرگتر شوند. برای مثال هم اکنون خوشه کهکشانی ال گوردو که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب تصویربرداری شده، پرجرم ترین خوشه شناخته شده است.
این خوشه کهکشانی علیرغم اینکه 5 میلیارد سال نوری با ما فاصله دارد، بیش از دو کوادریلیون جرم خورشیدی داخلش قرار گرفته است. در داخل این خوشه با علامت گذاری A و B، کهکشان‌هایی با عدسی گرانشی وجود دارند که به نام La Flaca شناخته می‌شوند. این واژه در زبان اسپانیایی به معنای لاغر است که با همتای خود، ال گوردو به معنای چاق سازگاری دارد.
در واقع هر دو کهکشان فوق دارای میدان دید کاملا عادی هستند و نور آنها توسط گرانش پیش زمینه خوشه کهکشانی در مقابل آنها به اشکال غیرعادی کشیده می‌شود.
7. دورترین ستاره ابرغول سرخ تاکنون
در همان میدان ال گوردو که بحث آن شد و از این رو در همان میدان کهکشان‌های جسم هوگ و عدسی دار لا فلاکا یک ستاره ابرغول قرمز منفرد به نام کویلور وجود دارد. (این دورترین ستاره سرخی است که تا به امروز کشف شده است) اگر چه ستاره قبلا کشف شده ارندل که توسط جیمز وب تصویربرداری شده در ابتدا توسط تلسکوپ هابل کشف شده بود اما این موضوع نشان می‌دهد که یافتن ستاره‌های منفرد در کیهان اولیه اتفاقی و برای یک بار نیست بلکه ترکیبی از قابلیت‌های باورنکردنی جیمز وب خواهد بود. علاوه بر این افزایش عدسی گرانشی می‌تواند ستاره‌های منفرد را بهتر از هر روش دیگری آشکار کند.
8. سوپرنوآ H0pe با لنز سه گانه کشف شد
گاهی اوقات نور کهکشان‌های بسیار دور با تأثیر از پدیده عدسی‌های گرانشی به چندین تصویر تبدیل می‌شود و نوعی حالت کشسانی به وجود می‌آید. زمانی که خیلی خوش شانس باشیم، یک رویداد گذرا مانند یک ابرنواختر در آن کهکشان عدسی دار رخ می‌دهد و به انسان اجازه خواهد داد در بازپخش هر یک از تصاویر گرفته شده شاهد یک سوپرنوآ یا ابرنواختر باشد.
9. اسرار غبارآلود در کهکشان های مارپیچی
بیشتر تصاویری که از کهکشان‌های مارپیچی می‌بینیم، در نور مرئی گرفته شده‌اند؛ جایی که ستارگان به شدت می‌درخشند اما مواد خنثی، به ویژه دانه‌های غبار تاریک به نظر می‌رسند و جلوی نور را می‌گیرند. البته این موضوع پیرامون ابزار MIRI جیمز وب که غبار درون چنین کهکشان‌هایی را برجسته و روشن می‌کند و مکان‌های شکل گیری ستاره‌های جدید آینده و فعلی را نشان می‌دهد، صدق نمی‌کند.
در نمایی که از کهکشان NGC 7496 می‌بینیم، نه تنها خطوط گرد و غبار به طور برجسته آشکار می‌شوند – همراه با نواحی سفید متمایل به صورتی که مناطقی را نشان می‌دهند که ستاره‌های جدید در حال شکل گیری هستند – بلکه مرکز کهکشان نیز سنبله‌های درخشانی را به نمایش می‌گذارد.
10. سحابی حلقه
در فاصله 2200 سال نوری از ما بقایای یک ستاره در حال مرگ وجود دارد که ساختاری معروف به سحابی حلقه را تشکیل داده است. تلسکوپ فضایی جیمز وب موفق شده باری دیگر و از نمایی جدید، تصویر زیبایی از این هاله کیهانی ارائه دهد. این سحابی با هر دو ابزار جیمز وب یعنی MIRI و NIRCam به طور مستقل مشاهده می‌شود.
در ساختار میانی این سحابی یک ستاره در حال مرگ دیده می‌شود که به زودی تبدیل به یک کوتوله سفید خواهد شد که از آن به نام ستاره مرده هم یاد می‌شود. در اثنای فرآیند مرگ ستاره‌ای، به نظر می‌رسد که ستاره در حال مرگ پوسته‌های گازی بیرونی خود را پس می‌زند و این همان چیزی است که باعث ایجاد جنب و جوش در سحابی حلقه می‌شود.
جیمز وب به کمک پیشرفته ترین ابزارهای خود موفق شده تصاویری از این سحابی به دست دهد که هیچ رصدخانه دیگری تا به امروز نتوانسته به آن دسترسی پیدا کند. برای مثال جیمز وب توانسته با ثبت طول موج‌های نور مادون قرمز ساطع شده از سحابی که به عنوان طول موج‌های نامرئی برای چشم انسان شناخته می‌شوند، اطلاعاتی را در مورد ساختار رشته‌ی حلقه داخلی و همچنین تقریبا ۱۰ «قوس» متحدالمرکز در مناطق بیرونی این پدیده فاش کند.
11. نمای خیره کننده جیمز وب از حلقههای زحل
با توجه به چشمان تیزبین جیمز وب، چه چیزی از دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی یعنی زحل می‌درخشد؟ بله البته که این حلقههای زحل است که درخشش منحصر به فردی دارند. در حالی که زحل خود سیاره‌ای نسبتا خنک با اتمسفری غنی از ابر و مه است که بر اساس عرض جغرافیایی به نوارهایی از هم جدا شده، در نور مادون قرمز عمدتا کم نور است.
با این وجود حلقههای این سیاره 99.9 درصد از آب یخ تشکیل شده‌اند که در نور مادون قرمز حتی بیشتر از نور مرئی بازتاب دارند و همین موضوع باعث ایجاد نمای منحصر به فرد و خیره کننده از حلقههای آن می‌شود. در تصویر زیر که از زحل گرفته شده، حلقههای A، B، C و F همگی قابل مشاهده هستند. زحل آخرین سیاره گازی منظومه شمسی بود که توسط جیمز وب تصویرش ثبت شد و پرتره خانوادگی منظومه خورشیدی ما را کامل کرد.
12. اورانوس، جدید و بهبودیافته
اگر چه تلسکوپ فضایی جیمز وب اولین تصویر خود از اورانوس را در فورسه 2023 گرفت اما داده‌هایی که در 4 سپتامبر همان سال به دست آورد، منظره بسیار تماشایی تری را نشان می‌دهند. در تصویر تازه ثبت شده، 9 قمر از مجموع 13 قمر درونی این سیاره به علاوه هر پنج قمر بزرگ و اصلی آن آشکار شده‌اند.
در این تصویر حلقههای اورانوس در نور فروسرخ می‌درخشند و جیمز وب از راز حلقه ناپدید این سیاره پرده برداشته است. در نمایی نزدیک تر از این سیاره برخی از قمرهای کوچکتر و کم نورتر اورانوس دیده می‌شوند و در نمای اصلی و گسترده تر شاهد پنج قمر بزرگ آریل، میراندا، اوبرون، تیتانیا و آمبریل هستیم.
یکی از مهمترین جزئیات این تصویر کلاهک قطب شمال اورانوس است. تصویر جدید جیمز وب کلاهک قطب شمال اورانوس را تقریباً مستقیماً رو به ما و در نتیجه رو به خورشید، با یک نقطه روشن در مرکز آن و یک حاشیه تیره رنگ نشان می‌دهد که هر دو قبلاً در رصدهای فروسرخ و طول موج رادیویی دیده شده بودند، اما هرگز با چنین وضوحی قابل مشاهده نبودند. این تصاویر اطلاعاتی را به ما می‌آموزند که هیچ رصدخانه دیگری نمی‌تواند آشکار کند.
13. جرقه‌های کیهانی
جیمز وب موفق شد در ژانویه سال گذشته کهکشان Sparkler را مشاهده و ثبت کند. داده‌های این کشهکشان پیش تر توسط این تلسکوپ فضایی جمع آوری شده بود و سال 2023 همه چیز رسمی شد. در کادرهای زرد رنگ که در بالا نشان داده شده، سه تصویر از یک کهکشان در دوردست دیده می‌شود که بزرگنمایی شده‌اند.
کهکشان اسپارکلر که به وضوح در مرکز تصویر دیده می‌شود در واقع خوشه‌های کروی را نشان می‌دهد که به طرز درخشانی در حال طی کردن دوره‌های ستاره‌زایی هستند. هنگامی که جیمز وب این خوشه‌ها را با دقت مورد بررسی قرار داد، متوجه شد که قبلا جمعیتی از ستارگان در مرکز این کهکشان حضور داشته‌اند.
14. سورپرایز کمربند میانی
ما انسان‌ها انتظار داریم که مثل منظومه شمسی ما در نقاط دیگری از کیهان بزرگ و بی‌انتها وجود داشته باشد و اغلب با همین طرز دید به منظومه خورشیدی نگاه می‌کنیم. کمربند سیارکی کویپر که دور از خورشید ما و تقریبا خارج از مدار نپتون قرار دارد، به تازگی توسط جیمز وب مشاهده شده است.
جیمز وب موفق شده کمربند سیارکی جدیدی را کشف کند که دورتر از خورشید است و این سوال را به وجود می‌آورد که آیا چنین ویژگی برای منظومه‌های ستاره‌ای معمول است یا خیر؟ گر چه داده‌های بیشتری نیاز است اما این معما در سال 2023 تا حدی که باید حل شده است.
15. دورترین خوشه کهکشانی
در سال 2023، دانشمندان با تکنیک طیف سنجی مجموعه‌ای از کهکشان‌های دور، بسیار قرمز و کم نور را که در میدان دید پشت خوشه پاندورا قرار داشتند، تجزیه و تحلیل کردند. نتایج نشان می‌داد که یک خوشه کهکشانی خیلی قدیمی در آنجا وجود دارد که 650 میلیون سال نوری پس از انفجار بزرگ تشکیل شده است.
پیش تر هابل موفق شده بود قدیمی ترین خوشه کهکشانی که 800 میلیون سال نوری پس از بیگ بنگ به وجود آمده بود را کشف کند.