تلسکوپ فضایی "جیمز وب" در بخشی از ماموریت خود قرار است به بررسی سیارات فراخورشیدی بپردازد تا نحوه تشکیل شدن و قابل سکونت بودن آنها را مشخص کند.
تلسکوپ فضایی “جیمز وب”(James Webb Space Telescope)، آینه خود را به سمت سیاره‌های فراخورشیدی موسوم به “ابرزمین”(Super-Earth) و سیارات سنگی داغ خواهد گرفت زیرا آنها سیاراتی هستند که در منظومه شمسی یافت نمی‌شوند.
تلسکوپ جیمز وب، شش ماه آینده را صرف خنک کردن و سنجش خواهد کرد و همه ۱۸ بخش آینه آن کاملا تنظیم می‌شوند. هنگامی که این کار به پایان برسد، بخش قابل توجهی از رصدهای نخستین سال تلسکوپ به بررسی سیارات فراخورشیدی اختصاص خواهند یافت. نخستین پروژه‌ها، بررسی ۱۱ ابرزمین را در بر می‌گیرند که اندازه آنها بین اندازه زمین و سیاره نپتون است.
ابرزمین‌ها، اجرام مهمی برای رصد کردن هستند زیرا هیچ کدام از آنها در منظومه شمسی ما یافت نمی‌شوند اما حضور آنها در نواحی دیگر کهکشان راه شیری، نسبتا رایج است.
ناسا تأیید کرده است که شناسایی فوتون‌های نور ستاره که برای نخستین بار وارد تلسکوپ شده‌اند، توسط تجهیزات دوربین مادون قرمز نزدیک صورت گرفته است. این نخستین نقطه عطف مهم در ثبت نخستین تصاویر بدون فوکوس است که برای تنظیم دقیق تجهیزات تلسکوپ طی بیش از سه ماه صورت می‌گیرد.
تلسکوپ جیمز وب دارای یک آینه ۲۱ فوتی است. این آینه، تلسکوپ جیمز وب را به بزرگترین رصدخانه فضایی تبدیل می‌کند که تاکنون به فضا پرتاب شده است و جهان را بررسی خواهد کرد.
تلسکوپ جیمز وب علاوه بر کاوش و بررسی نخستین ستارگانی که پس از انفجار بزرگ شکل گرفته‌اند، دوربین خود را به سوی سیارات فراخورشیدی قرار خواهد داد. این سیارات بیگانه، اندازه‌ها و آرایش‌های شگفت‌انگیزی دارند و بسیاری از آنها در منظومه شمسی یافت نمی‌شوند.
“ناتاشا باتالا”(Natasha Batalha)، پژوهشگر “مرکز پژوهشی ایمز”(Ames Research Center) ناسا در کالیفرنیا گفت: تنوع سیاراتی که ما در کهکشان کشف کرده‌ایم، بسیار بیشتر از تنوع سیارات منظومه شمسی است. ما در منظومه شمسی، سیارات سنگی و گازی داریم اما رایج‌ترین سیارات فراخورشیدی که می‌بینیم، در واقع چیزی در این بین هستند.
باتالا و همکارانش در مرکز پژوهشی ایمز جزو نخستین کسانی هستند که کیهان را با تلسکوپ جیمز وب رصد می‌کنند و به دنبال سرنخ‌هایی در مورد نحوه تشکیل شدن سیارات فراخورشیدی هستند؛ از جمله این که سیارات فراخورشیدی از چه چیزی ساخته شده‌اند و این که آیا می‌توانند قابل سکونت باشند یا خیر.
ستاره‌شناسان هنگام بررسی سیارات فراخورشیدی، از جهان‌های موجود در منظومه شمسی، به عنوان مرجع استفاده می‌کنند اما به نظر می‌رسد که بیشتر سیارات فراخورشیدی، به سیارات نزدیک شباهتی ندارند.
باتالا و گروهش برای آگاهی از نحوه شکل‌گیری سیارات فراخورشیدی که جهان‌های گازی بزرگی نیستند و مانند زمین نیز کوچک نیستند، به بررسی خواهند پرداخت.
متخصصان مرکز پژوهشی ایمز، سیارات فراخورشیدی را که با کمک تلسکوپ جیمز وب قابل مشاهده هستند، بررسی خواهند کرد تا بدانند که این سیارات چگونه شکل گرفته‌اند، آیا قابل سکونت هستند، از سنگ ساخته شده‌اند یا این که ماده تشکیل‌دهنده آنها گاز است. بدین ترتیب، قطعات بسیاری از این پازل در کنار یکدیگر قرار خواهند گرفت.
“توماس گرین”(Thomas Greene)، اخترفیزیکدان مرکز پژوهشی ایمز، بیش از ۲۰ سال است که در توسعه تجهیزات تلسکوپ جیمز وب و روش‌های دقیق تجزیه و تحلیل مشارکت داشته است.
او پژوهشی را با استفاده از تلسکوپ جیمز وب انجام می‌دهد تا ۹ سیاره را که کوچک‌تر و سردتر از سیارات بررسی‌شده با تلسکوپ‌های کوچک‌تر قبلی هستند، ارزیابی کند. این پژوهش، بر ترکیب شیمیایی جو پیرامون این سیارات تمرکز خواهد داشت و آنها را با ستاره‌های میزبان‌شان مقایسه خواهد کرد.
نوع دیگری از سیاره‌ها که به بررسی بیشتری نیاز دارند، سیارات سنگی کوچکی هستند که به دور ستاره‌های کوتوله سرد می‌چرخند. به گفته اخترشناسان، این موضوع جالبی برای بررسی است زیرا این سیارات اغلب به ستاره خود بسیار نزدیک هستند و از آنجا که ستاره کوچک‌تر و سردتر از خورشید است، هنوز در منطقه قابل سکونت قرار دارند و آب مایع می‌تواند روی سطح آنها جریان داشته باشد.
بیشتر سیاراتی که گرین قصد دارد بررسی کند، از گاز ساخته شده‌اند اما یکی از آنها، سیاره‌ای سنگی موسوم به “TRAPPIST-1b” است. به گفته پژوهشگران، با توجه به اطلاعات اندک در مورد ساختار این سیاره، از جمله اینکه آیا این سیاره دارای جو است یا خیر، داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط تلسکوپ جیمز وب می‌توانند نشان دهند که سیاره مرده و بی‌ثمر است یا قابلیت میزبانی از حیات را دارد.
گرین گفت: جو یک سیاره برای بررسی امکان حیات به آن صورتی که ما می‌شناسیم، مهم است. ما تجهیزات تلسکوپ جیمز وب را توسعه داده‌ایم تا داده‌های آن نه تنها برای شناسایی جوها، بلکه برای تعیین اینکه از چه چیزی ساخته شده‌اند، مناسب باشند.
آنها قصد دارند بررسی دقیق‌تری در مورد این سیاره انجام دهند تا نوری را که از آن ساطع می‌شود و ترکیب شیمیایی آن را ارزیابی کنند.
تشعشعات مادون قرمز ساطع‌شده از سیاره به پژوهشگران امکان می‌دهد تا به دنبال نشانه‌هایی از دی‌اکسید کربن باشند. اگر آنها دی‌اکسید کربن پیدا کنند، مشخص می‌شود که این سیاره ممکن است مانند سیارات سنگی منظومه شمسی شکل گرفته و تکامل یافته باشد زیرا آنها نیز دی‌اکسید کربن دارند.
باتالا در بخشی از این پژوهش، در برنامه‌هایی با تمرکز بر پنج سیاره سنگی مشابه مشارکت خواهد کرد. این برنامه‌ها تعیین می‌کنند که چه تعداد از سیارات مورد بررسی، دارای جو هستند و اگر جو دارند، از چه چیزی ساخته شده‌اند و آیا می‌توانند قابل سکونت باشند یا خیر.
برخی از این اهداف سیاره‌ای، چندین سال نوری از ما فاصله دارند، اما یک هدف عملا در نزدیک ما و در منظومه “پروکسیما قنطورس”(Proxima Centauri) قرار دارد.
پروکسیما قنطورس، نزدیک‌ترین منظومه ستاره‌ای به منظومه ستاره‌ای ما است که کمی بیش از چهار سال نوری با ما فاصله دارد و از یک ستاره کوتوله قرمز تشکیل شده است.
تلسکوپ جیمز وب، بزرگترین رصدخانه فضایی اخترفیزیکی و پیچیده‌ترین مأموریت علمی ناسا به شمار می‌رود که تاکنون ارائه شده است. باتالا گفت: حدود ۱۰ هزار نفر در ساخت این تلسکوپ مشارکت داشته‌اند و هزاران نفر دیگر در بیش از ۴۰۰ موسسه، در تجزیه و تحلیل داده‌های چرخه نخست آن نقش خواهند داشت. این یک فرصت شگفت‌انگیز برای انجام دادن بررسی‌های علمی در این مقیاس است.
منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران