หลายคนคงได้ชม 5 ภาพแรกแห่งประวัติศาสตร์ กันไปแล้ว โดยภาพสีทั้ง 5 ภาพแรก ที่ถูกบันทึกเอาไว้โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (James Webb Space Telescope: JWST) มีดังนี้
โดย กว่า 3 ทศวรรษนับตั้งแต่โครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (James Webb Space Telescope: JWST) ได้ถูกวางแผนเอาไว้ ต้องผ่านอุปสรรคหลากหลาย ทั้งความซับซ้อนทางด้านเทคโนโลยีที่ต้องใช้เทคโนโลยีมากมายที่ยังไม่มีในขณะนั้น เทคโนโลยีหลายสิ่งต้องถูกพัฒนาขึ้นมา
กว่าจะมาถึงขั้นตอนการส่งจรวดขึ้นไป วิธีการอันซับซ้อนของตั้งแต่การขนส่ง กางออก ติดตั้ง หล่อเย็น กระบวนการตรวจสอบอุปกรณ์ ผ่านความมุมานะ และการทำงานร่วมกันนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจำนวนมากจากทั่วทุกมุมโลก และในที่สุดเมื่อทุกอย่างเกี่ยวกับโครงการผ่านไปได้ด้วยดีแล้ว เราถึงเวลาที่จะได้ชมภาพแรกกัน
รวมทั้งกว่าจะได้มาซึ่งภาพแรกทั้ง 5 ภาพของ JWST นั้น ต้องผ่านคณะกรรมการจำนวนมากที่ร่วมกันกลั่นกรองว่าวัตถุแรกๆ ที่ JWST จะเผยให้กับมวลมนุษยชาตินั้นคือภาพอะไร มีข้อพิจารณามากมาย ตั้งแต่ตำแหน่งของ JWST ในปัจจุบัน ที่สามารถศึกษาท้องฟ้าได้เพียงบางส่วนเพื่อหลีกเลี่ยงพลังงานที่อาจจะมาจากดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก ภาพที่บันทึกได้นั้น ต้องถูกนำมาประมวลผลข้อมูลอีกหลายขั้นตอน จากแสงที่ตาของมนุษย์มองไม่เห็นให้อยู่ในภาพที่มนุษย์สามารถทำความเข้าใจได้
รวมถึงการคัดเลือกสีมาเพื่อใช้แสดงข้อมูลอันซับซ้อนต่างๆ ขั้นตอนทั้งหลายเหล่านี้ ไม่ใช่เพียงเพื่อแสดงศักยภาพของกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวใหม่ล่าสุดของมนุษย์โลก แต่ยังต้องสะท้อนถึงความหมายทางวิทยาศาสตร์ที่ซ่อนอยู่ รวมทั้งยังต้องสื่อถึงสุนทรียศาสตร์ที่มนุษย์สามารถชื่นชมได้ เพื่อแสดงให้เห็นธรรมชาติของเอกภพที่เราอาศัยอยู่ได้อย่างสัตย์จริงที่สุด
ดังนั้นในวันนี้ Techsauce จะพาทุกคนไปทำความรู้จักกับ "กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์" ที่ได้บันทึกภาพแห่งประวัติศาสตร์ของท้องฟ้านี้เอาไว้ได้ ว่าพัฒนาขึ้นมาโดยหน่วยงานใด ถูกปล่อยขึ้นอวกาศเมื่อไร มีลักษณะอย่างไร และมีความสามารถอย่างไรบ้าง ?
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (อังกฤษ: James Webb Space Telescope; JWST) เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ถูกพัฒนาขึ้นโดย
โดยมีเป้าหมายเพื่อสืบทอดภารกิจของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในการเป็นภารกิจฟิสิกส์ดาราศาสตร์หลักของนาซา
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 25 ธันวาคม ค.ศ. 2021 มันสามารถสังเกตภาพในช่วงคลื่นอินฟราเรดด้วยความคมชัดและความไวแสงมากกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล นอกจากนี้ มันสามารถสังเกตวัตถุและเหตุการณ์ที่ห่างไกลในเอกภพได้ด้วย เช่น การกำเนิดและวิวัฒนาการของดาราจักร และลักษณะชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ เป็นต้น
องค์ประกอบกล้องโทรทรรศน์รับแสง เป็นกระจกสะท้อนหลักของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งประกอบไปด้วย
ศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซาเป็นผู้จัดการการพัฒนากล้องโทรทรรศน์อวกาศ และสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศจะเป็นผู้ดำเนินการหลังจากการปล่อย ผู้รับเหมาหลักคือนอร์ทธรอป กรัมแมน ตัวกล้องโทรทรรศน์ถูกตั้งชื่อตามเจมส์ อี. เวบบ์ ซึ่งเป็นผู้บริหารองค์การนาซาตั้งแต่ปี 1961 ถึง 1968 และเป็นบุคคลสำคัญในโครงการอะพอลโล
การพัฒนาเริ่มต้นขึ้นในปี 1996 สำหรับการปล่อยที่แรกเริ่มวางแผนไว้ในปี 2007 และใช้งบประมาณ 500 ล้านดอลลาร์สหรัฐ โครงการนี้เกิดการล่าช้าและค่าใช้จ่ายสูงกว่างบประมาณอยู่หลายครั้ง เช่น
ความกังวลในกลุ่มนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่เกี่ยวข้องเกี่ยวกับการปล่อยและการกางตัวของกล้องโทรทรรศน์ได้ถูกอธิบายเป็นอย่างดี
การก่อสร้างเสร็จสิ้นช่วงปลายปี 2016 หลังจากนั้นจึงเริ่มช่วงการทดสอบอย่างครอบคลุมกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ถูกปล่อย ณ เวลา 12:20 UTC ในวันที่ 25 ธันวาคม 2021 ด้วยจรวดอารีอาน 5 จาก กูรู, เฟรนช์เกียนา บริเวณหาดทางตะวันออกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ มีมวลเพียงครึ่งหนึ่งของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล แต่กระจกสะท้อนหลักของมันซึ่งประกอบไปด้วยกระจกเบริลเลียมเคลือบทองทรงหกเหลี่ยม 18 ชิ้น จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางรวม 6.5 m (21 ft) และมีพื้นที่รับแสง 25.4 m2 (273 sq ft) มากกว่าพื้นที่ของกล้องฮับเบิลถึงหกเท่า
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์นั้นถูกออกแบบมาเพื่อใช้ศึกษาดาราศาสตร์อินฟราเรด แต่ก็ยังสามารถมองเห็นแสงสีส้มและแดง รวมถึงคลื่นอินฟราเรดช่วงกลาง ขึ้นอยู่กับเครื่องมือที่ใช้ศึกษา การที่การออกแบบเน้นสำหรับการใช้ในคลื่นใกล้อินฟราเรดถึงอินฟราเรดช่วงกลางด้วยสามเหตุผลคือ
กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินจะต้องสังเกตการณ์ผ่านชั้นบรรยากาศของโลก ถึงบดบังคลื่นอินฟราเรดหลายช่วง และแม้ในช่วงคลื่นที่ชั้นบรรยากาศไม่บดบัง สารเคมีเป้าหมายหลายชนิดเช่น น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และมีเทน ก็มีอยู่แล้วในบรรยากาศของโลก ทำให้การวิเคราะห์ผลลับซับซ้อนขึ้นไปมาก กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มีอยู่ในปัจจุบันเช่น ฮับเบิล ก็ไม่สามารถศึกษาคลื่นช่วงนี้ได้ เนื่องจากกระจกของมันถูกรักษาไว้ในอุณหภูมิที่ต่ำไม่พอ (กระจกสะท้อนหลักของฮับเบิลถูกรักษาไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 15 °C (288 K; 59 °F)) ตัวกล้องโทรทรรศน์เองจึงเปล่งคลื่นอินฟราเรดอย่างรุนแรง
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์จะทำงานใกล้จุดลากร็องฌ์ที่ 2 ระหว่างโลก-ดวงอาทิตย์ ประมาณ 1,500,000 km (930,000 mi) ห่างจากวงโคจรของโลก เปรียบเทียบกับวงโคจรของฮับเบิลซึ่งอยู่ 550 km (340 mi) เหนือพื้นโลก และดวงจันทร์โคจรอยู่ห่างจากโลกประมาณ 400,000 km (250,000 mi) จากโลก ด้วยระยะทางที่ห่างไกลเท่านี้จะทำให้การซ่อมหลังการปล่อยหรือต่อเติมยกระดับส่วนเครื่องของเจมส์ เวบบ์ แทบจะเป็นไปไม่ได้ ตัวยานอวกาศจึงจะสามารถเข้าถึงได้เฉพาะในช่วงการสร้างและออกแบบเท่านั้น
วัตถุที่อยู่ใกล้จุดลากร็องฌ์นี้สามารถโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปพร้อมกับโลก ทำให้ตัวกล้องโทรทรรศน์มีระยะห่างคงที่โดยประมาณ เจมส์ เวบบ์จะหันฉากกันแสงอาทิตย์และบัสเข้าสู่โลกและดวงอาทิตย์เพื่อสะท้อนแสงและความร้อนที่แผ่จากโลกและดวงอาทิตย์ และรักษาการสื่อสาร การเรียงตัวแนวนี้จะรักษาอุณหภูมิของยานอวกาศในอยู่ต่ำกว่า 50 K (−223 °C; −370 °F) ซึ่งจำเป็นจำหรับการสังเกตการณ์คลื่นอินฟราเรด
อ้างอิง wikipedia, NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ, NASA
ลงทะเบียนเข้าสู่ระบบ เพื่ออ่านบทความฟรีไม่จำกัด