نخستین کهکشانها مشت شان را برای جیمز وب باز می کنند

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

NIRCam ابزاری از 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 جهت تراز کردن 18 قسمت آینه اصلی نیز استفاده می شود و در عین حال یک دوربین مادون قرمز با 10 بلوک جیوه-کادمیم-تلوراید (HgCdTe) و هر کدام است. وضوح آرایه 2048 این 2048 پیکسل است.

FGS-NIRISS یک ابزار تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) است که یک سنسور کنترل دقیق و یک ابزار علمی را با یک تصویر مادون قرمز نزدیک و طیف‌نگار ترکیب می‌کند. این ابزار توسط آژانس فضایی کانادا (CSA) توسعه یافته و توسط. هانی ول بخشی از یک پروژه بین المللی برای ساخت یک تلسکوپ فضایی بزرگ مادون قرمز با ناسا و آژانس فضایی اروپا است. نور را از طول موج 0.8 تا 5.0 میکرون می بیند و دارای چهار حالت مشاهده مختلف است.

ابزار NIRSpec یکی از چهار ابزار علمی است که با تلسکوپ فضایی جیمز وب پرواز کرده است. NIRSpec یک طیف سنج چند جرمی است که می تواند به طور همزمان طیف فروسرخ تا 100 جرم مانند ستارگان یا کهکشان ها با وضوح طیفی کم، متوسط ​​و بالا را اندازه گیری کند. مشاهدات نیز در محدوده طول موج از 0.6 میکرومتر تا 5.0 میکرومتر انجام می شود. همچنین دارای یک کیت دیافراگم برای طیف‌سنجی با وضوح بالا از منابع جداگانه، و همچنین یک واحد میدان یکپارچه (IFU) برای طیف‌سنجی سه‌بعدی است. این ابزار توسط آژانس فضایی اروپا و توسط Astrium توسعه یافته است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب بر روی اولین کهکشان ها متمرکز خواهد شد

بیانیه اخیر ناسا آماده سازی رژیم MIRI MRS و توانایی به اشتراک گذاری داده های مهندسی مرتبط را برجسته کرد.

اصطلاح “MIRI” به یک “ابزار مادون قرمز متوسط” اشاره دارد که در “MIRI’s MRS” با “حالت طیف‌سنجی با وضوح متوسط” ترکیب شده است.

هر دو محقق تلسکوپ فضایی آلوار لابیانو و دیوید لا می گویند 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 را به کل میدان در همزمان.

آنها افزودند که این طیف‌نگار «مکعب‌های داده» سه‌بعدی را ارائه می‌کند که در آن هر پیکسل 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 می نویسد: «این ابزار به اندازه کافی قدرتمند است تا ویژگی های اتمی و مولکولی کلیدی را در محیط های مختلف مشاهده کند و می تواند آزاد شدن هیدروژن از اولین کهکشان ها را با حداکثر ظرفیت خود بررسی کند.

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

لا و ​​لابیانو می‌گوید: با حرکت به سمت طول‌موج‌های طولانی‌تر، این ابزار خواص هیدروکربن‌های مولکولی را در کهکشان‌های غبارآلود مجاور بررسی می‌کند و طیف‌های درخشان عناصری مانند اکسیژن، آرگون و نئون را که می‌توانند گازی باشند، ردیابی می‌کند. محیط بین ستاره ای را تشخیص می دهد.

آنها افزودند: «نزدیکتر به زمین، MRS نقشه‌های طیفی از یخ و مولکول‌های آلی ساده را روی غول‌ها و دیسک‌های منظومه شمسی خودمان که سیاره اطراف ستاره‌های دیگر را تشکیل می‌دهند، ایجاد خواهد کرد».

هنگامی که کیفیت تصویر و هم ترازی فضایی باندهای داده چندگانه به خوبی تعریف شد، تیم MIRI برای کالیبره کردن پاسخ طیف‌سنجی ابزار کار خواهد کرد، که طبق گفته‌های لا و لابیانو، شامل چندین مرحله است، مانند محدود کردن طول موج و وضوح. محدوده صحیح همه 12 میدان دید برای جیمز وب هستند.

هر دو دانشمند گفتند: “ما وضوح طیفی عالی MRS را با بخش کوچکی از طیف حاصل از آخرین مشاهدات مهندسی هسته فعال کهکشانی در هسته کهکشان سیگرت NGC 6552 نشان می‌دهیم.” هنگامی که آماده شد، MRS نقش کلیدی را در برنامه های علمی ایفا خواهد کرد، یکی از اولین وظایفی که تلسکوپ فضایی وب جیمز وب در سرویس نجومی انجام خواهد داد و تنها چند هفته به پایان آن باقی مانده است.

46