نگاه تلسکوپ "جیمز وب" به یک سیاره‌ با اقیانوسی از گدازه

تلسکوپ فضایی "جیمز وب" کمی تا آغاز ماموریت خود که مدت‌ها است انتظار آن را می‌کشیم فاصله دارد و ناسا این هفته نام دو هدفی که این رصدخانه‌ی فضایی به کاوش آن‌ها خواهد پرداخت را فاش کرده است.

به گزارش واحد خبر مرکز مطالعات و پژوهش های فلکی نجومی به نقل از ایسنا و به نقل از دیجیتال‌ترندز، پنج ماه پس از پرتاب و پس از یک سفر یک میلیون مایلی به نقطه‌ای در مدار خورشید، قدرتمندترین تلسکوپ فضایی ساخته شده تاکنون به مقصد رسیده و در حال انجام تنظیمات نهایی ابزارهای علمی خود است تا تنها در عرض چند هفته دیگر، فعالیت‌های هیجان‌انگیز خود را برای پرده برداشتن از اسرار جهان آغاز کند.

ناسا به تازگی اعلام کرده که تیم تلسکوپ فضایی "جیمز وب" دو جرم آسمانی را شناسایی کرده‌اند و می‌خواهند آنها را با این رصدخانه فضایی کاوش کنند. این دو جرم آسمانی سیاره فراخورشیدی پوشیده از گدازه "۵۵ Cancri e" و سیاره عاری از هوای "LHS ۳۸۴۴ b" هستند.

هر دوی این سیاره‌های فراخورشیدی به دلیل اندازه و ترکیبات سنگی در دسته‌ی "ابَرزمین‌ها"(super-Earths) طبقه‌بندی می‌شوند. به گفته‌ی ناسا، تیم وب، هر دو سیاره را با استفاده از طیف‌نگارهای دقیق این تلسکوپ مورد هدف قرار می‌دهند، به این امید که اطلاعات بیشتری در مورد "تنوع زمین‌شناسی سیارات در سراسر کهکشان، و تکامل سیارات سنگی شبیه به زمین"  به دست بیاورند.

سیاره فراخورشیدی "۵۵ Cancri e"

"۵۵ Cancri e" تنها ۱.۵ میلیون مایل از ستاره خود فاصله دارد و بنابراین دمای سطحی بسیار بالاتری از نقطه ذوب کانی‌های سنگ‌ساز معمولی دارد. این بدان معنی است که بخش‌هایی از سطح آن احتمالاً در اقیانوس‌های گدازه پوشیده شده است. برای مقایسه باید گفت که ما ۹۳ میلیون مایل با خورشید فاصله داریم.

تیم وب مشتاق است تا دریابد که آیا "۵۵ Cancri e" از نظر جزر و مدی قفل شده است یا خیر. در این صورت یک طرف سیاره همیشه رو به ستاره خود و سمت دیگر پشت به آن قرار خواهد داشت. چنین حالتی برای سیاراتی که تا این اندازه به ستاره خود نزدیک هستند، معمول است. اما مشاهدات قبلی که توسط تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا انجام شده، نشان می‌دهد که داغ‌ترین قسمت سیاره با ناحیه‌ای که مستقیماً رو به ستاره قرار دارد فرق داشته و گرما در طول روز در نیمه‌ی روشن متغیر است.

این موضوع دانشمندان را به این فکر واداشت که آیا سیاره "۵۵ Cancri e" دارای جوی پویا است که گرما را به اطراف منتقل می‌کند یا خیر. این سوالی است که دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam) و ابزار مادون قرمز میانی(MIRI) تلسکوپ جیمز وب باید به آن پاسخ دهند.

از طرف دیگر، این امکان نیز وجود دارد که این سیاره به صورت جزر و مدی قفل نشده باشد و در واقع در حال چرخش باشد. در این صورت، سطح آن در طول روز گرم، ذوب و حتی تبخیر می‌شود و جو بسیار نازکی را تشکیل می‌دهد که وب می‌تواند آن را تشخیص دهد. ناسا افزود که در هنگام عصر، بخارها سرد و متراکم می‌شوند و قطرات گدازه‌ای را تشکیل می‌دهند که دوباره به سطح سیاره می‌بارد و با فرا رسیدن شب دوباره جامد می‌شوند.

سیاره فراخورشیدی "LHS ۳۸۴۴ b"

سیاره "LHS ۳۸۴۴ b" که بسیار کوچک‌تر و خنک‌تر است برای دانشمندان تلسکوپ وب فرصتی فراهم می‌کند تا به تجزیه و تحلیل دقیق سطح سنگی جامد یک سیاره فراخورشیدی بپردازند. انواع مختلف سنگ‌ها، طیف‌های مختلفی دارند، بنابراین تیم وب قصد دارد از ابزار مادون قرمز میانی برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ترکیب این سیاره استفاده کند.

به گفته‌ی ناسا، ابزار مادون قرمز میانی طیف حرارتی منتشر شده در نیمکره‌  رو به ستاره را در سیاره "LHS ۳۸۴۴ b" دریافت می‌کند و آن را با طیف سنگ‌های شناخته شده مانند بازالت و گرانیت مقایسه می‌کند تا ترکیب آن‌ها را تعیین کند.

انتظار می‌رود مشاهدات وب از دو سیاره فراخورشیدی به روش‌های بسیار گسترده‌تری به دانشمندان کمک کند. "لورا کریدبرگ"(Laura Kreidberg) از موسسه نجوم ماکس پلانک می‌گوید: آن‌ها به طور کلی دیدگاه‌های جدید خارق‌العاده‌ای در مورد سیارات مشابه زمین به ما می‌دهند و به ما کمک می‌کنند تا دریابیم که زمین اولیه زمانی که مانند وضعیت کنونی این سیارات گرم بوده، چگونه بوده است.

تلسکوپ فضایی "جیمز وب" همچنین با هدف ردیابی اولین کهکشان‌های تشکیل شده پس از مه‌بانگ، درک چگونگی تکامل کهکشان‌ها از زمان شکل‌گیری تاکنون و اندازه‌گیری خواص فیزیکی و شیمیایی منظومه‌های سیاره‌ای به فضا ارسال شده است.

"وب" که به نظر می‌رسد ساخت آن برای ناسا نزدیک به ۱۰ میلیارد دلار هزینه به همراه داشته، یکی از گران‌ترین پلتفرم‌های علمی است که تا به حال ساخته شده و می‌توان آن را با برخورد دهنده بزرگ هادرونی در سرن و تلسکوپ هابل مقایسه کرد.

این تلسکوپ فضایی که در  روز ۲۵ دسامبر ۲۰۲۱، مصادف با چهارم دی ماه سال ۱۴۰۰ به فضا پرتاب شد و در ماه ژانویه به مدار مورد نظر خود در نقطه‌ لاگرانژ ۲ رسید، اکنون در فاصله‌ی ۱.۵ میلیون کیلومتری از سیاره ما قرار دارد.

"جیمز وب" که با عنوان "ماشین زمان" نیز توصیف می‌شود قرار است انسان را به نخستین سال‌های تشکیل جهان ببرد.