انتقل إلى المحتوى

تيليسكوب فضا جيمس ويب

من ويكيبيديا، الموسوعه الحره
تيليسكوب فضا جيمس ويب
الشعار
معلومات عامة
الصانع
  القائمة ...
شركة نورثروب[1][2] — Ball Aerospace & Technologies [الإنجليزية] ترجم[1][3] — L3Harris Technologies [الإنجليزية] ترجم[1][4] — General Dynamics Mission Systems [الإنجليزية] ترجم[1][5] — Materion [الإنجليزية] ترجم[1][6] — رايثيون [لغات أخرى] ترجم[1][7] — تيليدين للتقنيات [لغات أخرى] ترجم[1][8] عدل القيمة على Wikidata
مواقع الويب
webb.nasa.gov (انجليزى)
esawebb.org (انجليزى)
webbtelescope.org (انجليزى) عدل القيمة على Wikidata
القياسات
الأبعاد
14.2 (العرض) × 21.2 (الطُّول) م
مرآة رئيسة: 6.5 (قطر الدائرة) م
secondary mirror: 0.74 (قطر الدائرة) م
الوزن
6,161.42 كيلوجرام[9] عدل القيمة على Wikidata
الإصدارات
مرصد هابل الفضائي [لغات أخرى] ترجم عدل القيمة على Wikidata

تيليسكوب فضا جيمس ويب ( JWST ) هو تلسكوب فضائى مصمم لإجراء علم الفلك بالأشعة تحت الحمرا . باعتباره اكبر تلسكوب فى الفضاء، فهو مزود بأدوات عالية الدقة والحساسية،و ده يسمح له برؤية الأجسام القديمة اوى أو البعيدة أو الخافتة بالنسبة لتلسكوب هابل الفضائى .[10] وده يتيح إجراء تحقيقات فى الكتير من مجالات علم الفلك وعلم الكونيات ، زى مراقبة النجوم الأولى وتكوين المجرات الأولى ، والوصف التفصيلى للغلاف الجوى للكواكب الخارجية الصالحة للحياة .[11][12][13] رغم ان قطر مرآة ويب اكبر بحوالى 2.7 مرة من قطر مرآة تيليسكوب فضا هابل ، تيليسكوب فضا جيمس ويب بينتج صور بدقة مماثلة لأنه يرصد فى طيف الأشعة تحت الحمرا الطول الموجى الأطول. كلما كان طول موجة الطيف أطول، كلما كانت مساحة جمع المعلومات المطلوبة (المرايا فى طيف الأشعة تحت الحمرا أو منطقة الهوائى فى نطاقات المليمتر والراديو) اكبر للحصول على صورة قابلة للمقارنة فى الوضوح مع الطيف المرئى لتلسكوب هابل الفضائى.

تم إطلاق تلسكوب ويب فى 25 ديسمبر 2021 على صاروخ أريان 5 من كورو ، غيانا الفرنسية. فى يناير 2022، وصل لوجهته، و هو مدار شمسى قرب نقطة لاغرانج L 2 بين الشمس والأرض، على بعد حوالى 1.5 million kiloمترs (930,000 ميل) من الأرض. تم إصدار أول صورة للتلسكوب للجمهور فى 11 يوليه 2022.[14] تولت إدارة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) قيادة تصميم وتطوير تلسكوب ويب، وتعاونت مع وكالتين رئيسيتين: وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ووكالة الفضاء الكندية (CSA). و أدار مركز جودارد لرحلات الفضاء التبع وكالة ناسا فى ماريلاند عملية تطوير التلسكوب، فى حين يتولى معهد علوم تلسكوب الفضاء فى بالتيمور فى حرم هوموود بجامعة جونز هوبكنز تشغيل تلسكوب ويب. و كان المقاول الرئيسى للمشروع هو شركة نورثروب جرومان .

تم تسمية التلسكوب على اسم جيمس إى. ويب ، اللى كان مدير وكالة ناسا من سنة 1961 لسنة 1968 خلال برامج عطارد وجيمينى و أبولو . تتكون المرآة الأساسية لويب من 18 قطعة سداسية الشكل مصنوعة من البريليوم المطلى بالذهب ، اللى تشكلمع بعضمرآة 6.5 مترs (21 قدم)* مرآة، مقارنة بمرآة هابل اللى 2.4 م (7 قدم 10 فى) . وده يمنح ويب مساحة لجمع الضوء حوالى 25 متر مربعs (270 قدم2) ، أى يقارب من ستة أضعاف حجم هابل. على عكس هابل، اللى يرصد فى الأشعة فوق البنفسجية القريبة والمرئية (0.1 ل0.8 ميكرومتر )، والأشعة تحت الحمرا القريبة (0.8–2.5 باستخدام أطياف (μm) [15] ، يلاحظ ويب نطاق تردد أقل، من الضوء المرئى طويل الموجة (الأحمر) لالأشعة تحت الحمرا المتوسطة (0.6–28.5) ميكرومتر).[16] لازم يبقى التلسكوب بارد للغاية، أقل من 50 ك (−223 درجة مئوية؛ -370 °F) ، بحيث لا يتداخل الضوء تحت الأحمر المنبعث من التلسكوب نفسه مع الضوء المجمع. يحميها درع الشمس المكون من خمس طبقات من ارتفاع درجة حرارة الشمس والأرض والقمر. التصميمات الأولية للتلسكوب، اللى كان يسمى ساعتها تلسكوب الجيل اللى جاى الفضائي، ابتدت سنة 1996. تم تكليف اثنين من الدراسات المفاهيمية سنة 1999، لإطلاق محتمل سنة 2007 بميزانية قدرها مليار دولار أمريكى. و كان البرنامج يعانى من تجاوزات هائلة فى التكاليف والتأخير. تم إنجاز إعادة تصميم رئيسية سنة 2005، واكتمل البناء سنة 2016، تلا ذلك سنين من الاختبارات الشاملة، بتكلفة إجمالية بلغت 10 مليار دولار أمريكى.

سمات

[تعديل]

كتلة تيليسكوب فضا جيمس ويب (JWST) حوالى نصف كتلة تلسكوب هابل الفضائى . يحتوى تلسكوب ويب على مرآة أساسية مطلية بالذهب مصنوعة من البريليوم، 6.5 مترs (21 قدم)* وتتكون من 18 مرآة سداسية منفصلة. المرآة ليها مساحة مصقولة 26.3 م منها 0.9 م يتم حجبها بدعامات الدعم الثانوية، [17] و ده يعطى مساحة تجميع إجمالية 25.4 م . و ده اكبر بست مرات من مساحة جمع تلسكوب هابل 2.4 مترs (7.9 قدم)مرآة قطرها ( ولها مساحة تجميع 4.0 م . تحتوى المرآة على طلاء ذهبى لتوفير انعكاس الأشعة تحت الحمرا، كما أنها متغطيه بطبقة رقيقة من الزجاج لتحقيق المتانة.[18] اتصمم ويب فى المقام الاولانى لعلم الفلك القريب من الأشعة تحت الحمرا ، لكن يمكنه كمان رؤية الضوء المرئى البرتقالى والأحمر، و منطقة الأشعة تحت الحمرا المتوسطة، اعتماد على الأداة المستخدمة.[11][12] يمكنه اكتشاف أجسام أضعف بمقدار 100 مرةو ده يستطيع هابل اكتشافه، و أجسام فى وقت مبكر اوى من تاريخ الكون ، لحد الانزياح الأحمر z ≈ 20 (حوالى 180 مليون سنة من الزمن الكونى بعد الانفجار العظيم ).[19] للمقارنة، يُعتقد أن أقدم النجوم قد تشكلت بين z ≈30 وz ≈20 (100–180 مليون سنة من الزمن الكونى)، [20] و تكون المجرات الأولى قد تشكلت حول الانزياح الأحمر z ≈15 (حوالى 270 مليون سنة من الزمن الكونى). مايقدرش هابل الرؤية أبعد من فترة إعادة التأين المبكرة اوى [21][22] عند حوالى z≈11.1 (مجرة GN-z11 ، 400 مليون سنة من الزمن الكونى).[19][23][24]

التصميم يركز على الأشعة تحت الحمرا القريبة والمتوسطة لعدة أسباب:

  • تتحول الانبعاثات المرئية للأجسام ذات الانزياح الأحمر العالى (البعيدة اوى والمبكرة) لالأشعة تحت الحمرا، و علشان كده مش ممكن ملاحظة ضوئها إلا بعلم الفلك بالأشعة تحت الحمرا؛ [15]
  • يمر الضوء تحت الأحمر عبر سحب الغبار بسهولة اكبر من الضوء المرئي؛ [15]
  • تصدر الأجسام الباردة زى أقراص الحطام والكواكب أشعة تحت الحمرا بقوة اكبر؛
  • صعب دراسة دى النطاقات تحت الحمرا من الأرض أو عن طريق التلسكوبات الفضائية الموجودة زى هابل.
رسم بيانى تقريبى لامتصاص الغلاف الجوى للأرض (أو عتامة الغلاف الجوى) لأطوال موجية مختلفة من الإشعاع الكهرومغناطيسي، بما فيها الضوء المرئى

التلسكوبات الأرضية لازم تنظر بالغلاف الجوى للأرض ، اللى يكون معتم فى كتير من نطاقات الأشعة تحت الحمرا (شوف الشكل على اليمين). لحد فى الأماكن اللى يكون فيها الغلاف الجوى شفاف ، الكتير من المركبات الكيميائية المستهدفة، زى الماء وتانى أكسيد الكربون والميثان، موجودة كمان فى الغلاف الجوى للأرض،و ده يعقد التحليل لحد كبير. لا تقدر التلسكوبات الفضائية الموجودة زى هابل دراسة دى النطاقات لأن مراياها مش باردة بدرجة كافية (يتم الحفاظ على مرآة هابل عند حوالى 15 درجة مئوية [288 ك؛ 59 °F] ) ده معناه أن التلسكوب نفسه يشع بقوة فى نطاقات الأشعة تحت الحمرا اللى ليها صله. يستطيع ويب كمان مراقبة الأجسام فى النظام الشمسى بزاوية تزيد عن 85 درجة من الشمس وبمعدل حركة زاوية واضح أقل من 0.03 ثانية قوسية فى الثانية. [arabic-abajed 1] ده بيشمل المريخ والمشترى وزحل و أورانوس ونبتون وبلوتو وأقمارها والمذنبات والكويكبات والكواكب الصغيرة الموجودة فى مدار المريخ أو خارجه. يتمتع تلسكوب ويب بحساسية الأشعة تحت الحمرا القريبة والمتوسطة اللى تمكنه من مراقبة كل أجرام حزام كايپر المعروفة بالتقريب .[20][28] و ذلك، فإنه يمكنه مراقبة الأهداف الانتهازية و مش المخطط ليها فى 48 ساعة من اتخاذ القرار للقيام بذلك، زى المستعرات العظمى وانفجارات أشعة جاما .[20]

الموقع والمدار

[تعديل]

يعمل ويب فى مدار هالة ، يدور حول نقطة فى الفضاء معروفه باسم نقطة لاغرانج الشمس-الأرض L 2 ، على بعد حوالى 1,500,000 كم (930,000 (ميل) بره مدار الأرض حول الشمس. يتراوح موقعها الفعلى بين حوالى 250,000 and 832,000 كم (155,000–517,000 ميل) من L 2 وقت دورانه،و ده يبقيه بره ظل الأرض والقمر. على سبيل المقارنة، يدور هابل حول 550 كم (340 (ميل) فوق سطح الأرض، والقمر يبعد حوالى 400,000 كم (250,000 (ميل) من الأرض. ممكن للأجسام القريبة من نقطة L2 بين الشمس والأرض أن تدور حول الشمس فى تزامن مع الأرض،و ده يسمح للتلسكوب بالبقاء على مسافة ثابتة بالتقريب [29] مع التوجيه المستمر لدرع الشمس وحافلة المعدات نحو الشمس والأرض والقمر . وبفضل مداره الواسع اللى يتجنب الظل، ممكن للتلسكوب أن يحجب الحرارة والضوء القادمين من دى الأجسام التلاته فى وقت واحد، ويتجنب لحد أصغر التغيرات فى درجات الحرارة من ظلال الأرض والقمر اللى من شأنها أن تؤثر على الهيكل، مع الحفاظ على الطاقة الشمسية والاتصالات الأرضية دون انقطاع على جانبه المواجه للشمس. يحافظ ده الترتيب على درجة حرارة المركبة الفضائية ثابتة و أقل من 50 مئوية. ضرورية للرصدات بالأشعة تحت الحمرا الخافتة.[30]

حماية من الشمس

[تعديل]
وحدة اختبار للواقى الشمسى مكدسة وموسعة فى منشأة نورثروب جرومان فى كاليفورنيا، 2014

لإجراء الملاحظات فى طيف الأشعة تحت الحمرا ، لازم إبقاء ويب تحت 50 ك (−223.2 °م؛ -369.7 °ف) و إلا الأشعة تحت الحمرا الصادرة من التلسكوب نفسه هاتطغى على أدواته. يحجب درع الشمس الكبير الضوء والحرارة من الشمس والأرض والقمر، وموقعه قرب الشمس والأرض L يحافظ على بقاء الأجسام التلاته على نفس الجانب من المركبة الفضائية فى كل الأوقات. يتجنب مدار الهالة حول النقطة L 2 ظل الأرض والقمر،و ده يحافظ على بيئة ثابتة للدرع الشمسى والمجموعات الشمسية.[29] إن درجة الحرارة المستقرة الناتجة عن الهياكل الموجودة على الجانب المظلم أمر بالغ الأهمية للحفاظ على المحاذاة الدقيقة لأجزاء المرآة الأساسية.

يتكون واقى الشمس من خمس طبقات، كل منها رقيقة بالتقريب زى شعرة الإنسان. تتكون كل طبقة من فيلم Kapton E ، المغطى بالألمنيوم علىالجانبين. الطبقتان الخارجيتان مغطيتان بطبقة إضافية من السيليكون المضاف على الجنبين المواجهين للشمس، وذلك لعكس حرارة الشمس بشكل احسن لالفضاء. وصلت التمزقات العرضية لهيكل الفيلم الدقيق وقت اختبار النشر سنة 2018 لمزيد من التأخير فى نشر التلسكوب.[31]

تم تصميم واقى الشمس ليتم طيه اثنتى عشرة مرة لحد يتناسب مع صاروخ أريان حمولة الصاروخ رقم 5 ، اللى 4.57 م (15.0 قدم) فى القطر، و 16.19 م (53.1 طوله . تم التخطيط لأبعاد الدرع الكاملة المنشورة علشان تكون 14.162 م × 21.197 م (46.46 قدم × 69.54 قدم) .

البقاء جوه ظل حاجب الشمس يحد من مجال رؤية ويب فى أى وقت. ممكن للتلسكوب رؤية 40 % من السماء من أى موضع واحد، لكنه يستطيع رؤية السماء كلها على مدى فترة ستة أشهر.[32]

صور

[تعديل]
Media related to Images by the James Webb Space Telescope at Wikimedia Commons

شوف كمان

[تعديل]

 

ملحوظات

[تعديل]

مصادر

[تعديل]
  1. أ ب ت ث ج ح خ وصلة مرجع: https://jwst.nasa.gov/content/about/faqs/faq.html#partners.
  2. وصلة مرجع: https://www.northropgrumman.com/space/james-webb-space-telescope/.
  3. وصلة مرجع: https://www.ball.com/aerospace/programs/astrophysics/webb.
  4. وصلة مرجع: https://www.l3harris.com/all-capabilities/james-webb-space-telescope.
  5. وصلة مرجع: https://gdmissionsystems.com/services/space-operations-and-engineering-services.
  6. وصلة مرجع: https://materion.com/about/new-at-materion/before-and-after-apollo-materions-60-years-in-space.
  7. Misty Cracraft (2015). "The Mid-Infrared Instrument for the James Webb Space Telescope, VIII: The MIRI Focal Plane System". منشورات الجمعية الفلكية في منطقة المحيط الهادئ: 675. doi:10.1086/682258.
  8. وصلة مرجع: https://www.teledyne.com/en-us/news/Pages/Teledyne-Awarded-$23-Million-Contract-to-Supply-Infrared-Detectors-to-NASA%E2%80%99s-WFIRST-Astronomy-Mission.aspx.
  9. "تويتر" (in اكتر من لغه). إكس كورب.{{cite web}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
  10. Moskowitz, Clara (1 December 2022). "How JWST Is Changing Our View of the Universe – The James Webb Space Telescope has sparked a new era in astronomy". Scientific American. Archived from the original on 15 November 2022. Retrieved 15 November 2022.
  11. أ ب Overbye, Dennis (23 August 2022). "How the Webb Telescope Expanded My Universe – As new images of Jupiter and a galactic survey spring forth from NASA's new observatory, our cosmic affairs correspondent confesses he didn't anticipate their power". The New York Times. Archived from the original on 24 August 2022. Retrieved 24 August 2022. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "NYT-20220823" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  12. أ ب Achenbach, Joel (5 August 2022). "The Webb telescope is astonishing. But the universe is even more so – This new tool can't do everything, but it's capturing some of the first light emitted after the big bang, and that is already revealing wonders". The Washington Post. Archived from the original on 7 August 2022. Retrieved 7 August 2022. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "WP-20220805" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  13. O'Callaghan, Jonathan (23 January 2023). "JWST Heralds a New Dawn for Exoplanet Science – The James Webb Space Telescope is opening an exciting new chapter in the study of exoplanets and the search for life beyond Earth". Scientific American. Retrieved 25 January 2023.
  14. Fisher, Alise; Pinol, Natasha; Betz, Laura (11 July 2022). "President Biden Reveals First Image from NASA's Webb Telescope". NASA. Archived from the original on 12 July 2022. Retrieved 2022-07-12.
  15. أ ب ت "Comparison: Webb vs Hubble Telescope – Webb/NASA". www.jwst.nasa.gov (in الإنجليزية). Archived from the original on 21 January 2022. Retrieved 2022-07-12. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "CWHT" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  16. "Fact Sheet - NASA Science". science.nasa.gov (in American English). June 2022. Retrieved 2024-11-07.
  17. Lallo, Matthew D. (2012). "Experience with the Hubble Space Telescope: 20 years of an archetype". Optical Engineering. 51 (1): 011011–011011–19. arXiv:1203.0002. Bibcode:2012OptEn..51a1011L. doi:10.1117/1.OE.51.1.011011.
  18. "Mirrors Webb/NASA". webb.nasa.gov (in الإنجليزية). Archived from the original on 4 February 2022. Retrieved 2022-07-12.
  19. أ ب "A Deeper Sky | by Brian Koberlein". briankoberlein.com. Archived from the original on 19 March 2022. Retrieved 5 January 2022.
  20. أ ب ت "FAQ for Scientists Webb Telescope/NASA". jwst.nasa.gov. Archived from the original on 5 January 2022. Retrieved 5 January 2022. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "FAQ_scientists" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  21. Shelton, Jim (3 March 2016). "Shattering the cosmic distance record, once again". Yale University. Archived from the original on 13 March 2016. Retrieved 4 March 2016.
  22. "Hubble breaks cosmic distance record". SpaceTelescope.org. 3 March 2016. heic1604. Archived from the original on 8 March 2016. Retrieved 3 March 2016.
  23. Oesch, P. A.; Brammer, G.; van Dokkum, P.; et al. (March 2016). "A Remarkably Luminous Galaxy at z=11.1 Measured with Hubble Space Telescope Grism Spectroscopy". The Astrophysical Journal. 819 (2). 129. arXiv:1603.00461. Bibcode:2016ApJ...819..129O. doi:10.3847/0004-637X/819/2/129.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
  24. Atkinson, Nancy. "Hubble Has Looked Back in Time as Far as It Can And Still Can't Find The First Stars". Universe Today. Archived from the original on 9 January 2022. Retrieved 9 January 2022 – via ScienceAlert.
  25. Fisher, Alise (14 July 2022). "Webb Images of Jupiter and More Now Available in Commissioning Data". James Webb Space Telescope (NASA Blogs). Archived from the original on 16 January 2023. Retrieved 8 August 2022.
  26. المرجع غلط: اكتب عنوان المرجع فى النُص بين علامة الفتح <ref> وعلامة الافل </ref> فى المرجع Rigby 2022-07-12
  27. Thaddeus, Cesari (8 February 2023). "Breaking the Tracking Speed Limit With Webb". James Webb Space Telescope (NASA Blogs). Retrieved 11 February 2023.
  28. "Technical FAQ Specifically On Solar System Observations". James Webb Space Telescope. NASA. Archived from the original on 12 July 2022. Retrieved 29 July 2022.
  29. أ ب "L2 Orbit". Space Telescope Science Institute. Archived from the original on 14 June 2011. Retrieved 28 August 2016. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "stsci.edu" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  30. Drake, Nadia (24 April 2015). "Hubble Still Wows At 25, But Wait Till You See What's Next". National Geographic. Archived from the original on 23 June 2019. Retrieved 24 April 2015.
  31. Clery, Daniel (27 March 2018). "NASA announces more delays for giant space telescope". Science. Archived from the original on 24 December 2021. Retrieved 5 June 2018.
  32. Fisher, Alise (30 December 2021). "Webb Ready for Sunshield Deployment and Cooldown". James Webb Space Telescope (NASA Blogs). Archived from the original on 30 December 2021. Retrieved 31 December 2021.

لينكات برانيه

[تعديل]


قالب:Exoplanet search projectsقالب:Space observatoriesقالب:NASA navboxقالب:GSFCقالب:ESA projectsقالب:Canadian Space Agencyقالب:2021 in spaceقالب:Orbital launches in 2021


المرجع غلط: <ref> فى تاجز موجوده لمجموعه اسمها "arabic-abajed", بس مافيش مقابلها تاجز <references group="arabic-abajed"/> اتلقت