نخستین کهکشانها مشت شان را برای جیمز وب باز می کنند

این هفته، تیم عملیات جیمز وب چراغ سبز را برای پرتاب ابزارهای NIRCam، NIRISS و NIRSpec نشان داد و هفت حالت از 17 حالت را برای عملکرد کامل تلسکوپ فضایی جیمز وب آماده کرد.

NIRCam ابزاری در تلسکوپ فضایی جیمز وب است که دو عملکرد اصلی دارد. این دستگاه به عنوان یک دستگاه تصویربرداری از طول موج 0.6 تا 5 میکرون و همچنین یک سنسور جبهه موج برای حفظ عملکرد آینه های 18 بخش به عنوان یک آینه واحد عمل می کند. به عبارت دیگر، این ابزار یک دوربین است و برای ارائه اطلاعات برای تراز کردن 18 قسمت آینه اصلی نیز استفاده می شود و در عین حال یک دوربین مادون قرمز با 10 آرایه جیوه-کادمیم-تلوراید (HgCdTe) و هر یک است. آرایه دارای وضوح 2048 و در 2048 پیکسل است.

FGS-NIRISS ابزاری در تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) است که یک حسگر هدایت دقیق و یک ابزار علمی را با یک تصویرگر مادون قرمز نزدیک و یک طیف‌نگار ترکیب می‌کند. این ابزار توسط آژانس فضایی کانادا (CSA) طراحی و توسعه یافته است. توسط هانیول به عنوان بخشی از پروژه بین المللی ساخت یک تلسکوپ فضایی بزرگ مادون قرمز با ناسا و آژانس فضایی اروپا، نور را از طول موج های 0.8 تا 5.0 میکرون می بیند و دارای چهار حالت مختلف رصد است.

ابزار NIRSpec یکی از چهار ابزار علمی است که با تلسکوپ فضایی جیمز وب پرواز کرده است. NIRSpec یک طیف‌سنج چند جرمی است که می‌تواند به طور همزمان طیف فروسرخ تا ۱۰۰ جرم مانند ستاره‌ها یا کهکشان‌ها را در وضوح طیفی کم، متوسط ​​و بالا اندازه‌گیری کند. مشاهدات نیز در محدوده طول موج 0.6 میکرومتر تا 5.0 میکرومتر انجام می شود. همچنین دارای مجموعه ای از دیافراگم ها برای طیف سنجی با وضوح بالا از منابع جداگانه، و همچنین یک واحد میدان انتگرال (IFU) برای طیف سنجی سه بعدی است. این ابزار توسط آژانس فضایی اروپا طراحی و توسط شرکتی به نام آستریوم ساخته شده است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب بر روی اولین کهکشان ها تمرکز خواهد کرد

اعلامیه اخیر ناسا آماده سازی حالت MRS MIRI و چشم انداز به اشتراک گذاری داده های مهندسی مرتبط را برجسته کرد.

اصطلاح “MIRI” مخفف “Medium Infrared Instrument” است که در “MIRI’s MRS” با “Medium Resolution Spectroscopy Mode” ترکیب شده است.

آلوارا لابیانو و دیوید لا، هر دو محقق تلسکوپ فضایی، می گویند که حالت MRS یکی از پیچیده ترین حالت های ابزار تلسکوپ جیمز وب است که از یک طیف سنجی میدانی یکپارچه تشکیل شده است که اطلاعات طیفی و فضایی را نمایش می دهد. دید برای کل میدان در همان زمان.

آنها افزودند که این طیف‌نگار «مکعب‌های داده» سه‌بعدی را ارائه می‌کند که در آن هر پیکسل در یک تصویر حاوی یک طیف منحصر به فرد است. این طیف‌نگارها ابزار بسیار قدرتمندی برای مطالعه ترکیب و سینماتیک اجرام نجومی هستند زیرا مزایای تصویربرداری سنتی و طیف‌سنجی را با هم ترکیب می‌کنند.

ابزار “MRS” برای حفظ وضوح طول موج مشاهده شده تقسیم بر کوچکترین اختلاف طول موج قابل تشخیص طراحی شده است. لاو و لابیانو در این پست می‌گویند: «این ابزار به اندازه‌ای قدرتمند است که می‌تواند ویژگی‌های اتمی و مولکولی کلیدی را در محیط‌های مختلف مشاهده کند و در بالاترین قدرت خود قادر به مطالعه آزاد شدن هیدروژن از اولین کهکشان‌ها خواهد بود».

کیفیت تصویر و تراز را برای “MIRI’s MRS” مشخص کنید

لا و ​​لابیانو می گوید: “در انتقال به طول موج های بلندتر، این ابزار خواص هیدروکربن های مولکولی را در کهکشان های غبارآلود نزدیک بررسی می کند و طیف های درخشان عناصری مانند اکسیژن، آرگون و نئون را که می توانند گازی باشند را ردیابی می کند.” یک محیط بین ستاره ای را تشخیص می دهد.

آنها افزودند: “در نزدیکی بیشتر به زمین، MRS نقشه هایی از ویژگی های طیفی یخ و مولکول های آلی ساده در سیارات غول پیکر در منظومه شمسی خودمان و روی دیسک هایی که سیاره اطراف ستاره های دیگر را تشکیل می دهند، تولید خواهد کرد.”

هنگامی که کیفیت تصویر و تراز فضایی چندین نوار داده به خوبی مشخص شد، تیم ابزار MIRI بر روی کالیبره کردن پاسخ طیف‌سنجی ابزار کار خواهد کرد، که طبق گفته‌های La و Labiano، شامل چندین مرحله مانند محدود کردن طول موج و وضوح است. همه 12 میدان دید برای “جیمز وب” است.

این دو دانشمند گفتند: «ما وضوح طیفی استثنایی MRS را با کسر کوچکی از طیف به دست آمده از مشاهدات مهندسی اخیر هسته کهکشانی فعال در هسته کهکشان سیگرت NGC 6552 نشان می‌دهیم. هنگامی که MRS آماده شود، نقشی حیاتی در برنامه های علمی ایفا می کند که جزو اولین وظایفی هستند که تلسکوپ فضایی جیمز وب در خدمت نجوم انجام می دهد و تنها چند هفته تا پرتاب باقی مانده است.

46