نخستین کهکشانها مشت شان را برای جیمز وب باز می کنند

این هفته، تیم عملیات جیمز وب چراغ سبز را برای راه اندازی ابزارهای NIRCam، NIRISS و NIRSpec نشان داد و هفت حالت از 17 حالت در نظر گرفته شده برای عملکرد کامل تلسکوپ فضایی جیمز وب را ارائه 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 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 همچنین 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 شده است. توسط Honeywell به عنوان بخشی از یک پروژه بین المللی برای ساخت یک تلسکوپ فضایی مادون قرمز بزرگ با ناسا و آژانس فضایی اروپا توسعه یافته 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 روزنه 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:

در اطلاعیه اخیر ناسا، آماده سازی MRS MIRI و چشم انداز به اشتراک گذاری داده های مهندسی با آن مشخص شد.

اصطلاح “MIRI” مخفف “Medium-Infrared Instrument” است که با “MIRI’s MRS” و “Medium-resolution spectroscopy mode” ترکیب شده است.

آلوارا لابیانو و دیوید لا، هر دو محقق تلسکوپ فضایی، می‌گویند: حالت MRS یکی از پیچیده ترین حالت های ابزار تلسکوپ جیمز وب است که از یک طیف نگار میدانی یکپارچه تشکیل شده است که اطلاعات طیفی و مکانی را به طور همزمان برای کل میدان دید فراهم می کند.

آنها افزودند: 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. «عشق» و «لابیانو» در این پست گفته اند: این ابزار به اندازه کافی قدرتمند است تا خواص اتمی و مولکولی کلیدی را در محیط های مختلف مشاهده کند و در بالاترین قدرت خود قادر به مطالعه آزاد شدن هیدروژن از اولین کهکشان ها خواهد بود.

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

«لا» و «لابیانو» می گویند: در انتقال به طول موج‌های طولانی‌تر، این ابزار خواص هیدروکربن‌های مولکولی را در کهکشان‌های غبارآلود مجاور بررسی می‌کند و طیف‌های درخشان عناصری مانند اکسیژن، آرگون و نئون را ردیابی می‌کند که می‌تواند در مورد خواص گاز یونیزه شده در محیط بین ستاره‌ای به ما بگوید.

آنها افزودند: در نزدیکی زمین، MRS نقشه‌هایی از ویژگی‌های طیفی یخ و مولکول‌های آلی ساده در سیارات غول‌پیکر در منظومه شمسی خودمان و سیاره‌هایی که سیاره اطراف ستاره‌های دیگر را تشکیل می‌دهند، تولید خواهد کرد.

هنگامی که کیفیت تصویر و تراز فضایی چندین نوار داده به خوبی مشخص شد، تیم ابزار MIRI روی کالیبره کردن پاسخ طیف‌سنجی ابزار کار خواهد کرد، که لا و لابیانو می‌گویند که شامل چندین مرحله از جمله محدود کردن طول موج و وضوح است. طیف صحیح در همه 12 مورد میدان دید برای “جیمز وب” است.

این دو دانشمند می گویند: ما وضوح طیفی استثنایی “MRS” را با کسری کوچک از طیف به دست آمده از مشاهدات مهندسی اخیر هسته فعال کهکشانی در هسته “کهکشان سیگرت NGC 6552” نشان می دهیم. هنگامی که MRS آماده شود، نقشی حیاتی در برنامه های علمی ایفا می کند که از اولین وظایفی هستند که تلسکوپ فضایی جیمز وب در خدمت نجوم انجام می دهد و تنها چند هفته به پایان آن باقی مانده است.

46: