James Webb Space Telescope

James Webb Space Telescope ทำความรู้จักกับ James Webb

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ออกแบบมาเพื่อดำเนินการดาราศาสตร์อินฟราเรดโดยเฉพาะ ในฐานะที่เป็นกล้องโทรทรรศน์ออปติคอลที่ใหญ่ที่สุดในอวกาศ ความละเอียดและความไวของอินฟราเรดที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมากทำให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ มองเห็นวัตถุที่เก่าเกินไป ห่างไกล หรือจางเกินไปสำหรับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คาดว่าสิ่งนี้จะช่วยให้สามารถค้นคว้าได้อย่างกว้างขวางในด้านดาราศาสตร์และจักรวาลวิทยา เช่น การสังเกตดาวดวงแรกและการก่อตัวของดาราจักรแรก และการจำแนกลักษณะบรรยากาศโดยละเอียดของดาวเคราะห์นอกระบบที่อาจอาศัยอยู่ได้

การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (NASA) เป็นผู้นำการพัฒนาของ JWST โดยร่วมมือกับ European Space Agency (ESA) และ Canadian Space Agency (CSA) NASA Goddard Space Flight Center (GSFC) ในรัฐแมริแลนด์จัดการการพัฒนากล้องโทรทรรศน์ สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์ในวิทยาเขต Homewood ของ Johns Hopkins University ดำเนินการ JWST และผู้รับเหมาหลักคือ Northrop Grumman กล้องโทรทรรศน์นี้ตั้งชื่อตาม James E. Webb ซึ่งเป็นผู้ดูแลระบบของ NASA ตั้งแต่ปี 1961 ถึง 1968 ระหว่างโครงการ Mercury, Gemini และ Apollo

JWST เปิดตัวในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2564 ด้วยจรวด Ariane 5 จาก Kourou เฟรนช์เกียนา และมาถึงจุด Lagrange ของ Sun-Earth ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2565 ณ เดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2565 JWST ตั้งใจที่จะประสบความสำเร็จในภารกิจฮับเบิลในฐานะภารกิจหลักของ NASA ในด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ภาพแรกจาก JWST ถูกเผยแพร่สู่สาธารณะผ่านการแถลงข่าวเมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2565

กระจกหลักของ JWST ประกอบด้วยกระจกหกเหลี่ยม 18 ส่วนที่ทำจากเบริลเลียมเคลือบทองซึ่งรวมกันสร้างกระจกเส้นผ่านศูนย์กลาง 6.5 เมตร (21 ฟุต) เทียบกับ 2.4 ม. (7.9 ฟุต) ของฮับเบิล สิ่งนี้ทำให้ JWST มีพื้นที่รวบรวมแสงประมาณ 25 ตารางเมตร ประมาณหกเท่าของฮับเบิล ซึ่งแตกต่างจากฮับเบิลซึ่งสังเกตในสเปกตรัมใกล้อัลตราไวโอเลต มองเห็นได้ และใกล้อินฟราเรด (0.1–1.7 ไมโครเมตร) JWST จะสังเกตในช่วงความถี่ที่ต่ำกว่า ตั้งแต่แสงที่มองเห็นได้ในความยาวคลื่นยาว (สีแดง) จนถึงอินฟราเรดกลาง (0.6–28.3 ไมโครเมตร) ). กล้องโทรทรรศน์ต้องเย็นจัดที่อุณหภูมิต่ำกว่า 50 K (−223 °C; −370 °F) เพื่อให้แสงอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากกล้องโทรทรรศน์ไม่รบกวนแสงที่สะสม กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ถูกนำไปใช้ในวงโคจรสุริยะใกล้กับจุดลากรองจ์ดวงอาทิตย์–โลก ห่างจากโลกประมาณ 1.5 ล้านกิโลเมตร (930,000 ไมล์) โดยที่บังแดดห้าชั้นของมันปกป้องกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ไม่ให้ร้อนจากดวงอาทิตย์ โลก และ ดวงจันทร์.

การออกแบบเบื้องต้นสำหรับกล้องโทรทรรศน์ จากนั้นตั้งชื่อว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศรุ่นต่อไป เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2539 การศึกษาแนวคิดสองเรื่องได้รับมอบหมายในปี 2542 เพื่อเปิดตัวในปี 2550 และงบประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ โปรแกรมนี้เต็มไปด้วยค่าใช้จ่ายและความล่าช้าอย่างมหาศาล การออกแบบใหม่ครั้งใหญ่ในปี 2548 นำไปสู่แนวทางปัจจุบัน โดยการก่อสร้างแล้วเสร็จในปี 2559 มีมูลค่ารวม 10 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ สื่อ นักวิทยาศาสตร์ และวิศวกรต่างตั้งข้อสังเกตถึงลักษณะความเสี่ยงสูงของการยิงและความซับซ้อนของกล้องโทรทรรศน์