هذا الأسبوع ، أعطى الفريق التشغيلي لجيمس ويب الضوء الأخضر لإطلاق أدوات NIRCam و NIRISS و NIRSpec ، مما يوفر سبعة من 17 وضعًا مصممة للتشغيل الكامل لتلسكوب جيمس ويب الفضائي.
NIRCam هي أداة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي الذي له وظيفتان رئيسيتان. إنه يعمل كجهاز تصوير بطول الموجة من 0.6 إلى خمسة ميكرون ، بالإضافة إلى مستشعر واجهة الموجة للحفاظ على أداء المرايا ذات 18 قسمًا كمرآة واحدة. بمعنى آخر ، هذه الأداة عبارة عن كاميرا وتستخدم أيضًا لتوفير معلومات المحاذاة للأقسام الـ 18 من المرآة الرئيسية وفي نفس الوقت عبارة عن كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء بها 10 صفائف من الزئبق والكادميوم والتيلورايد (HgCdTe) وكل مجموعة بها الدقة 2048 في 2048 بكسل.
FGS-NIRISS هي أيضًا أداة في تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) ، الذي يجمع بين مستشعر اتجاه دقيق وأداة علمية مع عينة قريبة من الأشعة تحت الحمراء ومقياس طيف. صُممت الأداة من قبل وكالة الفضاء الكندية (CSA) وطورتها شركة هانيويل كجزء من مشروع دولي لبناء تلسكوب فضائي كبير يعمل بالأشعة تحت الحمراء بالتعاون مع وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية FGS-NIRISS. وهي ترى الضوء من أطوال موجية تتراوح من 0.8 إلى 5.0 ميكرون ولديه أربعة أوضاع عرض مختلفة.
أداة NIRSpec هي واحدة من أربعة أدوات علمية طارت مع تلسكوب جيمس ويب الفضائي. NIRSpec هو مقياس طيفي متعدد الكتل يمكنه في وقت واحد قياس طيف الأشعة تحت الحمراء لما يصل إلى 100 كائن مثل النجوم أو المجرات بدقة طيفية منخفضة ومتوسطة وعالية. يتم إجراء الملاحظات أيضًا في نطاق الطول الموجي من 0.6 ميكرومتر إلى 5.0 ميكرومتر. كما أن لديها مجموعة من الفتحات للتحليل الطيفي عالي الدقة من مصادر فردية ، بالإضافة إلى جهاز ميداني متكامل (IFU) للتحليل الطيفي ثلاثي الأبعاد. تم تصميم الجهاز من قبل وكالة الفضاء الأوروبية وطورته شركة تسمى Astrium.
سيركز تلسكوب جيمس ويب الفضائي على المجرات الأولى
يوضح إعلان ناسا الأخير إعداد MRS الخاص بـ MIRI واحتمال مشاركة البيانات الهندسية معها.
مصطلح “MIRI” يعني “جهاز الأشعة تحت الحمراء المتوسطة” ، والذي يتم دمجه مع “MIRI’s MRS” و “وضع التحليل الطيفي متوسط الدقة”.
قال ألفارا لابيانو وديفيد لا ، كلاهما باحثان في التلسكوب الفضائي: “إن وضع MRS هو أحد أكثر الأوضاع تعقيدًا لأداة جيمس ويب التلسكوبية ، ويتألف من مطياف ميداني متكامل يعرض المعلومات الطيفية والمكانية”. يوفر رؤية للحقل بأكمله في نفس الوقت.
وأضافوا أن مقياس الطيف يوفر “مكعبات بيانات” ثلاثية الأبعاد تحتوي فيها كل بكسل في الصورة على طيف فريد. تعتبر أجهزة الطيف هذه أدوات قوية جدًا لدراسة تكوين وحركية الأجسام الفلكية ، حيث تجمع بين مزايا التصوير التقليدي والتحليل الطيفي.
تم تصميم أداة “MRS” للحفاظ على دقة الطول الموجي المرصود مقسومًا على أصغر فرق يمكن اكتشافه في الطول الموجي. قال ليو ولابيانو في المنشور: “الأداة قوية بما يكفي لمراقبة الخصائص الذرية والجزيئية الرئيسية في بيئات مختلفة ، وبقوتها القصوى ستكون قادرة على دراسة إطلاق الهيدروجين من المجرات الأولى”.
حدد جودة الصورة والمحاذاة لـ “MIRI’s MRS”
قال لا: “أثناء الانتقال إلى أطوال موجية أطول ، تفحص الأداة خصائص الهيدروكربونات الجزيئية في مجرات الغبار القريبة وتتتبع الأطياف الساطعة لعناصر مثل الأكسجين والأرجون والنيون ، والتي يمكن أن تكون غازية ، لتخبرنا عنها”. . وسط نجمي ، يتعرف.
وأضافوا: “على مسافات أقرب من الأرض ، ستعمل MRS على رسم خريطة للخصائص الطيفية للجليد والجزيئات العضوية البسيطة للكواكب العملاقة في نظامنا الشمسي والأقراص التي تشكل الكوكب حول النجوم الأخرى”.
بمجرد إثبات جودة الصورة والمحاذاة المكانية للعديد من شرائط البيانات ، سيعمل فريق MIRI على معايرة الاستجابة الطيفية للأداة ، والتي يقول La و Labiano إنها تتضمن عدة خطوات ، مثل الحد من الطول الموجي والدقة. النطاق الصحيح في جميع مجالات العرض الـ 12 هو لـ “James Webb”.
قال العالمان: “إننا نظهر الدقة الطيفية الاستثنائية لـ MRS مع جزء صغير من الطيف الذي تم الحصول عليه من الملاحظات الهندسية الأخيرة لنواة المجرة النشطة في قلب Sigert Galaxy NGC 6552”. عندما تكون MRS جاهزة ، ستلعب دورًا حيويًا في البرامج العلمية ، والتي تعد من بين المهام الأولى التي سيؤديها تلسكوب جيمس ويب الفضائي في خدمة علم الفلك في غضون أسابيع قليلة.
46
.