امید دانشمندان به حل "بحران بودجه غبار" به کمک تلسکوپ فضایی جیمز وب
* ما هنوز نمی‌توانیم بفهمیم چرا غبارهای درون کیهان بسیار بیشتر از چیزی‌ست که مدل‌ها و محاسبه‌هایمان پیش‌بینی می‌کند.
این مساله‌ی بزرگ برای اخترشناسی، که "بحران بودجه‌ی غبار" نامیده شده، مساله‌ایست که باید برای پیش‌بینی بهترِ نقش کلیدی غبار در پناه دادن به ستارگان، تولد ستاره‌ها و میزبانی مولکول‌های کلیدی برای زندگی از آن گونه که می‌شناسیم حل شود.
 |
| یک سامانه‌ی سه‌تاره‌ای با نام آپپ (آپوفیس)، ایزد مصر باستان. این تصویر با دستگاهی در تلسکوپ بسیار بزرگ (وی‌ال‌تی) سازمان فضایی اروپا گرفته شده [درباره‌ی این سامانه اینجا خواهنده بودید: * ماری که به گرد یک خانواده پرآشوب می‌خزد!] |
پژوهشگران امیدوارند سرانجام بتوانند به کمک تلسکوپ فضایی جیمز وب مُهر پایانی بر چالش گردوغبار بزنند. با آماده شدن جیمز وب و برای این که دید بهتری از داستان پیدایش غبار به دست بیاوریم، ستارگان دوتاییِ غبارآفرینِ ولف-رایه هم در ردیف آغازین رصدهای آن خواهند بود.
جیمز وب نسبت به بسیاری از رصدخانه‌های دیگر جایگاه بهتری برای دیدن این ماده‌ی گریزان خواهد داشت. این تلسکوپ با دید فروسرخش می‌تواند در ابرهای غبار نفوذ کند و به دلیل مدارِ ژرفای فضایش، از بسیاری از چشمه‌های مزاحم نور که می‌توانند هر گونه برآوردی درباره‌ی فراوانی غبار را برهم بزنند بسیار دور است.
گزینش هدفِ رصدیِ جیمز وب هم کلیدی برای رفتن در راستای راز غبارآلود است. ستارگان ولف-رایه که به گونه‌ی نامعمولی داغ و درخشانند، شاید در پی برهمکنش با ستارگان همدم در سامانه‌های دوتایی از تولیدکنندگان بزرگ غبار باشند.
اخترشناسان به طور معمول این برهم‌کش‌های ستاره‌ای را از راه الگوهای چرخ دنده‌ای که به هنگام چرخش دو ستاره به گرد یکدیگر و برخورد بادهای بیرون زده از سطحشان در فضا پدید می‌آید نگاه می‌کنند. ولی، چون ستارگان ولف-رایه بسیار درخشانند، درخشش آنها بر گسیلش‌های کم‌جان‌ترِ غبار پیرامون چیره شده و آنها را پنهان می‌کند.
ولی اپتیک ویژه‌سازی شده‌ی جیمز وب نماهای بی‌پیشینه‌ای را در فروسرخ به ما می‌دهد. افزون بر این، جیمز وب واگشودِ (وضوحِ) بالاتری نسبت به تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا که اکنون بازنشسته شده و او هم فضا را در نور فروسرخ می‌دید دارد.
طول موج‌های بلند نور فروسرخ تنها برای توانایی‌شان در نگریستن به درون غبار ارزشمند نیستند، بلکه همچنین می‌توانند طیف عنصرهای ابرهای غبار را نیز برای ما فراهم آورند. برخی از این مواد شیمیایی می‌توانند در آجرهای ساختمانی زندگی هم کلیدی باشند و به ما اجازه دهند تا درباره‌ی این که گردوغبار چگونه مولکول‌های آلی را در پهنه‌ی کیهان می‌پراکنند آگاهی‌هایی به دست آوریم.
این پویانمایی تولید غبار را در سامانه‌ی دوستاره‌ای ولف-رایه ۱۴۰ نشان می‌دهد. این غبار با چرخیدن و نزدیک شدنِ ستارهی ولف-رایه به ستارهی "رده‌ی او" و سپس برخورد بادهای آنها پدید می‌آید- اگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در تلگرام و یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید
رهبر این پژوهش، رایان لاو از سازمان کاوش‌های هوافضای ژاپن (جاکسا) در یک بیانیه‌ی ۲۰۲۰ از کنسرسیوم جیمز وب گفته بود: «نور فروسرخ-میانه که جیمز وب می‌تواند ببیند درست همان طول موجی از نورست که ما می‌خواهیم برای بررسی غبار و همنهش شیمیایی‌اش به آن نگاه کنیم.»
گروه لاو دو سامانه‌ی دوتایی ولف-رایه را با بهره از دو ابزار جیمز وب بررسی خواهد کرد: دستگاه فروسرخ-میانه (میری، MIRI) و تصویرگر فروسرخ نزدیک و طیف‌نگار بی‌شکاف (نیریس، NIRISS).
ولف-رایه ۱۴۰ (دبلیوآر ۱۴۰) بررسی موشکافانه خواهد شد، یک سامانه‌ی ستاره‌ایِ به خوبی شناخته شده که برای اطمنان یافتن از این که رصدهای جیمز وب همانگونه که انتظار می‌رفت کار می‌کنند به عنان یک خطپایه به کار خواهد رفت. در این فهرست همچنین ولف-رایه ۱۳۷ (دبلیوآر ۱۳۷) هم خواهد بود، سامانه‌ای که دو ستاره‌اش در اوایل ماموریت جیمز وب در یک رویداد احتمالی غبار-ساز به یکدیگر نزدیک خواهند شد.
پژوهش‌های لاو یکی از مجموعه مشاهدات علمی زودهنگامی خواهد بود که جیمز وب در پنج ماه نخست کاربری معمولی‌اش انجام خواهد داد. رصدهای ولف-رایه فراتر از کار برای بررسی داستان پیدایش غبار ما، به اخترشناسان جیمز وب کمک خواهد کرد تا بُرد دینامیکی آن را هم بیازمایند، یعنی تفاوت میان درخشان‌ترین و کم‌نورترین اجرامی که این تلسکوپ می‌تواند ببیند.
مانسی کاسلیوال، اخترشناس بنیاد فناوری کالیفرنیا می‌گوید: «آگاهی از این بُرد در آینده از بسیاری جهات برای جامعه‌ی اخترشناسی سودمند خواهد بود، برای نمونه، در بررسی قرص‌های غبار پیرامون مرکز درخشان یک کهکشان فعال، یا یافتن یک سیاره در در مدار پیرامون یک ستارهی درخشان.»
--------------------------------------------------
تلگرام، توییتر و فیسبوک یک ستاره در هفت آسمان:
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر