نخستین کهکشانها مشت شان را برای جیمز وب باز می کنند

این هفته، تیم عملیات جیمز وب چراغ سبز را برای راه اندازی ابزارهای NIRCam، NRISS و NIRspec نشان داد و هفت حالت از 17 حالت برنامه ریزی 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 بخش به عنوان یک آینه واحد عمل می کند. به عبارت دیگر، این ابزار یک دوربین است و همچنین برای ارائه اطلاعات برای تراز کردن 18 بخش آینه اصلی استفاده می شود، در عین حال یک دوربین مادون قرمز با 10 لایه جیوه-کادمیم-تلوراید (HgCdTe) و همه یکی از آنها وضوح ویرایش 2048 است و در 2048 پیکسل است.

FGS-NIRISS همچنین ابزاری در تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) است که یک حسگر جهت دقیق و یک ابزار علمی را با یک تصویرگر مادون قرمز نزدیک و طیف‌نگار 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 توسعه یافته است.

ابزار NIRSpec یکی از چهار ابزار علمی است که با تلسکوپ فضایی جیمز وب پرواز کرد. NIRSpec یک طیف‌سنج مولتی‌متری 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. همچنین نظرات در محدوده طول موج 0.6 میکرومتر تا 5.0 میکرومتر ارائه می شود. همچنین یک آرایه دیافراگم برای طیف‌سنجی با وضوح بالا از منابع خاص، و همچنین یک واحد میدان مرکزی (IFU) برای طیف‌سنجی سه‌بعدی وجود دارد. این ابزار توسط آژانس فضایی اروپا طراحی و توسط شرکتی به نام آستریوم ساخته شده است.

تلسکوپ فضایی جیمز وب بر روی اولین کهکشان ها تمرکز خواهد کرد

یک اطلاعیه اخیر ناسا آماده سازی MRS MIRI و چشم انداز به اشتراک گذاری داده های مهندسی با آن را تشریح کرد.

اصطلاح “MIRI” مخفف “Medium Infrared Instrument” است که با “MRS MIRI” و “Medium Resolution Spectroscopy Method” ترکیب شده است.

آلوارا لابیانو و دیوید لا، دو محقق تلسکوپ فضایی، می‌گویند: «روش MRS یکی از پیچیده‌ترین روش‌های ابزار تلسکوپ جیمز وب است که شامل یک طیف‌سنجی میدان مرکزی است که اطلاعات طیفی و فضایی را نمایش می‌دهد». دید را برای کل میدان به طور همزمان فراهم می کند.

آنها افزودند که این طیف‌نگار «مکعب‌های داده» سه‌بعدی را ارائه می‌کند که در آن هر پیکسل در یک تصویر حاوی یک طیف منحصر به فرد است. این طیف‌نگارها ابزار بسیار قدرتمندی برای مطالعه ترکیب و سینماتیک اجرام نجومی هستند، زیرا مزایای تصویربرداری و طیف‌سنجی مرسوم را با هم ترکیب می‌کنند.

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

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

او گفت: “در انتقال به طول موج‌های بلندتر، این ابزار خواص هیدروکربن‌های مولکولی را در کهکشان‌های غباری نزدیک بررسی می‌کند و طیف درخشان عناصری مانند اکسیژن، آرگون و نئون را که می‌تواند گازی باشد را ردیابی می‌کند تا در مورد آنها توضیح دهد.” لابیانو. محیط بین ستاره ای، او تشخیص می دهد.

آنها گفتند: “بدون فاصله های نزدیکتر به زمین، MRS نقشه هایی از خواص طیفی یخ و مولکول های آلی ساده در سیارات غول پیکر در منظومه شمسی خودمان و روی دیسک هایی که بخشی از سیاره اطراف ستاره های دیگر هستند، تولید خواهد کرد.”

هنگامی که کیفیت تصویر و هم ترازی فضایی چندین نوار داده به خوبی مشخص شد، جعبه ابزار MIRI برای کالیبره کردن پاسخ طیف‌سنجی ابزار کار خواهد کرد، که لا و لابیانو می‌گویند شامل چندین مرحله است، مانند محدود کردن طول موج و وضوح. فیلدهای بصری برای “جیمز وب” هستند.

این دو دانشمند گفتند: «ما وضوح طیفی استثنایی MRS را با کسر کوچکی از طیف به‌دست‌آمده از مشاهدات مهندسی اخیر هسته کهکشانی فعال در هسته کهکشان سیگرت NGC 6552 نشان می‌دهیم. هنگامی که MRS آماده شود، نقشی حیاتی در برنامه‌های علمی که جزو اولین وظایف تلسکوپ فضایی جیمز وب در خدمات نجوم است، ایفا می‌کند و تنها چند هفته به پایان آن باقی مانده است.

46