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 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 18 قسمتی 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 آرایه است. دارای رزولوشن 2048 این در 2048 پیکسل است.

FGS-NIRISS همچنین ابزاری در تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) است که حسگرهای هدایت‌شونده دقیق و ابزارهای علمی را با تصویربرداری مادون قرمز نزدیک و طیف‌نگارها ترکیب می‌کند. این ابزار توسط آژانس فضایی کانادا (CSA) طراحی و توسط Honeywell به عنوان بخشی از یک پروژه بین المللی برای ساخت یک تلسکوپ فضایی مادون قرمز بزرگ با ناسا و آژانس فضایی اروپا FGS-NIRISS ساخته شده است که نور را از طول موج های 0.8 تا 5.0 میکرون می بیند. و دارای چهار حالت نمایش مختلف 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 وضوح‌های طیفی کم، متوسط ​​و بالا اندازه‌گیری کند. مشاهدات نیز در محدوده طول موج 0.6 میکرومتر تا 5.0 میکرومتر انجام شد. همچنین دارای مجموعه ای از سوراخ 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 متمرکز خواهد شد

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

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

آلوارا لابیانو و دیوید لا، هر دو محقق تلسکوپ فضایی می‌گویند: «حالت MRS یکی از پیچیده‌ترین حالت‌های ابزار تلسکوپ جیمز وب است که از یک طیف‌سنجی میدانی یکپارچه تشکیل شده است که هم اطلاعات طیفی و هم اطلاعات فضایی را نمایش می‌دهد». دید را برای کل میدان فراهم می کند. همزمان.

آنها اضافه می کنند که طیف نگار یک “مکعب داده” سه بعدی را ارائه می دهد که در آن هر پیکسل در تصویر حاوی یک طیف منحصر به فرد است. طیف‌نگار ابزار بسیار قدرتمندی برای مطالعه ترکیب و سینماتیک اجرام نجومی است، زیرا مزایای تصویربرداری سنتی و طیف‌سنجی را با هم ترکیب می‌کند.

ابزار “MRS” برای حفظ وضوح طول موج مشاهده شده تقسیم بر کوچکترین اختلاف قابل تشخیص در طول موج 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 کهکشان اول خواهد بود».

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

لا و ​​لابیانو می‌گویند: «در انتقال به طول‌موج‌های طولانی‌تر، این ابزار خواص مولکول‌های هیدروکربن را در کهکشان‌های غبارآلود مجاور بررسی می‌کند و طیف‌های درخشان عناصری مانند اکسیژن، آرگون و نئون را که می‌توانند گازهایی باشند تا در مورد آنها به ما بگوید، ردیابی می‌کند. او اعتراف می کند که محیط بین ستاره ای.

آنها افزودند: «در فواصل نزدیک‌تر به زمین، MRS نقشه‌هایی از ویژگی‌های طیفی یخ و مولکول‌های آلی ساده در سیارات غول‌پیکر منظومه شمسی و روی دیسک‌هایی که سیارات اطراف ستاره‌های دیگر را تشکیل می‌دهند، تولید خواهد کرد.»

هنگامی که کیفیت تصویر و تراز فضایی نوارهای داده چندگانه به خوبی مشخص شد، تیم ابزار MIRI برای کالیبره کردن پاسخ طیف‌سنجی ابزار، که لا و لابیانو می‌گویند شامل چندین مرحله، مانند محدود کردن طول موج و وضوح است، کار خواهند کرد. میدان دید برای “جیمز وب” است.

این دو دانشمند گفتند: “ما وضوح طیفی قابل توجه MRS را با کسری از طیف به دست آمده از مشاهدات مهندسی شده اخیر هسته کهکشانی فعال در هسته کهکشان سیگرت NGC 6552 نشان می دهیم.” هنگامی که MRS آماده شد، نقش مهمی در برنامه علمی ایفا می کند که یکی از اولین وظایفی است که تلسکوپ فضایی جیمز وب در خدمات نجوم انجام می دهد، تنها چند هفته به پایان آن می رسد.

46