5 صور من خارج هذا العالم للتلسكوب للفضاء لتجعلك متحمسًا لإطلاق JWST

(ناسا ، ووكالة الفضاء الأوروبية ، و Q.D. Wang ، و NASA ، و JPL ، و S. Stolovy)

الإطلاق المرتقب لـ تلسكوب جيمس ويب الفضائي تقدم فرصًا جديدة غير مسبوقة لعلماء الفلك. إنها أيضًا فرصة مناسبة للتفكير فيما أظهرته لنا الأجيال السابقة من التلسكوبات.

نادرًا ما يستخدم علماء الفلك تلسكوباتهم لالتقاط الصور. عادة ما يتم إنشاء الصور في الفيزياء الفلكية من خلال عملية الاستدلال العلمي والخيال ، والتي يتم تصورها أحيانًا في انطباعات الفنان عما توحي به البيانات.

لم يكن اختيار مجرد عدد قليل من الصور أمرًا سهلاً. اقتصرت اختياري على الصور التي أنتجتها التلسكوبات الممولة من القطاع العام والتي تكشف عن بعض العلوم المثيرة للاهتمام. حاولت تجنب الصور الشائعة جدًا والتي تم عرضها بالفعل على نطاق واسع.

الاختيار أدناه شخصي وأنا متأكد من أن العديد من القراء يمكن أن يدافعوا عن خيارات مختلفة. لا تتردد في مشاركتها في التعليقات.

1. كوكب المشتري أقطاب

(جيرالد إيششتات وشون دوران / CC BY-NC-SA ؛ NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS)

الصورة الأولى التي اخترتها أنتجتها وكالة ناسا مهمة جونو الذي يدور حاليًا حول كوكب المشتري. تم التقاط الصورة في أكتوبر 2017 عندما كانت المركبة الفضائية على بعد 18906 كيلومترات من قمم غيوم المشتري. إنه يلتقط نظامًا سحابيًا في نصف الكرة الشمالي للكوكب ويمثل أول وجهة نظرنا لأقطاب كوكب المشتري (القطب الشمالي).

تستند الصور التي تظهر في هذه الصورة إلى أنماط تدفق معقدة ، تشبه الأعاصير في الغلاف الجوي للأرض ، وتأثيرات مدهشة ناتجة عن تنوع السحب على ارتفاعات مختلفة ، وفي بعض الأحيان تلقي بظلال على طبقات من السحب أدناه.

اخترت هذه الصورة لجمالها بالإضافة إلى المفاجأة التي أحدثتها: تبدو أجزاء الكوكب القريبة من قطبه الشمالي مختلفة تمامًا عن الأجزاء التي رأيناها سابقًا بالقرب من خط الاستواء. من خلال النظر إلى أسفل على أقطاب المشتري ، أظهر لنا جونو وجهة نظر مختلفة لكوكب مألوف.

2. سديم النسر

( G. Li Causi ، IAPS / INAF ، إيطاليا )

يمكن لعلماء الفلك الحصول على معلومات فريدة من خلال بناء تلسكوبات حساسة لضوء 'الألوان' التي يمكن أن تراها أعيننا. قوس قزح المألوف للألوان ليس سوى جزء ضئيل مما يسميه الفيزيائيون الطيف الكهرومغناطيسي.

ما وراء اللون الأحمر هو الأشعة تحت الحمراء ، والتي تحمل طاقة أقل من الضوء البصري. يمكن لكاميرا الأشعة تحت الحمراء رؤية الأشياء شديدة البرودة بحيث لا يمكن للعين البشرية اكتشافها. في الفضاء ، يمكنه أيضًا الرؤية من خلال الغبار ، والذي بخلاف ذلك يحجب رؤيتنا تمامًا.

سيكون تلسكوب جيمس ويب الفضائي أكبر مرصد للأشعة تحت الحمراء يتم إطلاقه على الإطلاق. حتى الآن ، وكالة الفضاء الأوروبية مرصد هيرشل الفضائي كان الأكبر. الصورة التالية التي اخترتها هي عرض هيرشل لتكوين النجوم في سديم النسر ، المعروف أيضًا باسم M16.

السديم هو سحابة من الغازات في الفضاء. يبعد سديم النسر 6500 سنة ضوئية عن الأرض ، وهو قريب جدًا من المعايير الفلكية. هذا السديم هو موقع لتكوين النجوم القوي.

يُطلق على العرض عن قرب لميزة بالقرب من مركز هذه الصورة ' أركان الخلق '. تظهر هذه الأعمدة قليلاً مثل الإبهام والسبابة مشيرين إلى الأعلى والقليل إلى اليسار ، وتبرز في تجويف في سحابة عملاقة من الغاز الجزيئي والغبار. تجتاح الرياح المنبعثة من النجوم الجديدة النشطة التي تشكلت مؤخرًا داخل السحابة التجويف.

3. مركز المجرة

( ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية و Q.D. وانغ. ناسا ، مختبر الدفع النفاث ، وس. ستولوفي )

هذه الصورة تبدو أعمق في الفضاء إلى مركز مجرتنا درب التبانة. كما أنها تستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء ، وهذه المرة تجمع البيانات من تلسكوبين ناسا ، هابل و سبيتزر .

المنطقة البيضاء الساطعة في أسفل يمين الصورة هي مركز مجرتنا. يحتوي على ملف ثقب أسود اتصل القوس أ * ، مجموعة من النجوم وبقايا نجم ضخم انفجر على شكل مستعر أعظم منذ حوالي 10000 عام.

آخر مجموعات النجوم مرئية أيضًا. يوجد مجموعة Quintuplet في الجزء السفلي الأيسر من الصورة داخل فقاعة حيث قامت رياح النجوم بإزالة الغاز والغبار المحليين. يوجد في الجزء العلوي الأيسر مجموعة تسمى الأقواس ، والتي سميت بأقواس الغاز المضيئة التي تمتد فوقها وخارج الصورة. تتضمن هاتان المجموعتان بعضًا من أضخم النجوم المعروفة.

4 - أبيل 370

(NASA و ESA و J. Lotz وفريق HFF / STScI)

على نطاقات أكبر بكثير من المجرات الفردية ، يتكون الكون من شبكة من الخيوط (خيوط طويلة متصلة) من المادة المظلمة . بعض أكثر الأشياء المرئية دراماتيكية هي مجموعات من المجرات التي تتشكل عند تقاطع الخيوط.

إذا نظرنا إلى مجموعات المجرات القريبة (بشكل نسبي ، بالطبع) ، يمكننا أن نرى دليلًا مثيرًا على أن أينشتاين كان على حق عندما أكد أن كتلة منحنيات الفضاء. يمكن رؤية أحد أجمل الأمثلة التي تكشف عن هذا الالتواء في الفضاء في صورة هابل ابيل 370 ، صدر في عام 2017.

Abell 370 عبارة عن مجموعة من مئات المجرات تبعد عنا حوالي 5 مليارات سنة ضوئية. في الصورة يمكنك رؤية أقواس طويلة من الضوء. هذه هي الصور المكبرة والمشوهة لمجرات أبعد بكثير.

كتلة الكتلة تشوه الزمكان وتحني الضوء من الأجسام البعيدة ، وتضخمها وفي بعض الحالات تخلق صورًا متعددة لنفس المجرة البعيدة. تسمى هذه الظاهرة بعدسة الجاذبية لأن الزمكان الملتوي يعمل مثل العدسة البصرية.

أبرز هذه الصور المكبرة هو القوس الساطع السميك أعلى وإلى يسار وسط الصورة. يسمى هذا القوس 'التنين' ، ويتكون من صورتين لنفس المجرة البعيدة في رأسها وذيلها. تشكل الصور المتداخلة للعديد من المجرات البعيدة قوسًا لجسم التنين.

هذه الصور المكبرة بفعل الجاذبية مفيدة لعلماء الفلك لأن التكبير يكشف تفاصيل أكثر عن الجسم ذي العدسة البعيدة أكثر مما يمكن رؤيته. في هذه الحالة ، يمكن فحص مجموعة النجوم في المجرة العدسية بالتفصيل.

5. مجال هابل شديد العمق

(NASA و ESA و S. Beckwith / STScI وفريق HUDF)

في فكرة ملهمة ، قرر علماء الفلك توجيه هابل إلى بقعة فارغة من السماء لعدة أيام لاكتشاف الأشياء البعيدة للغاية التي يمكن رؤيتها على حافة الكون المرئي.

ال مجال هابل شديد العمق يحتوي على ما يقرب من 10000 كائن ، وكلها تقريبًا مجرات بعيدة جدًا. كان الضوء الصادر من بعض هذه المجرات يسافر منذ أكثر من 13 مليار سنة ، حيث كان عمر الكون حوالي نصف مليار سنة فقط.

بعض هذه الأشياء هي من بين أقدم الأشياء المعروفة والأبعد. نرى هنا ضوءًا من النجوم القديمة التي اختفى معاصروها المحليون منذ فترة طويلة.

تشكلت أقدم المجرات خلال حقبة إعادة التأين ، عندما غمر الغاز الضعيف في الكون لأول مرة في ضوء النجوم الذي كان قادرًا على فصل الإلكترونات عن الهيدروجين. كان هذا آخر تغيير رئيسي في خصائص الكون ككل.

حقيقة أن الضوء يحمل الكثير من المعلومات ، مما يسمح لنا بتجميع تاريخ الكون ، أمر رائع. سيعطينا إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي بعض صور الأشعة تحت الحمراء المحسنة بشكل كبير ، وسيثير حتما أسئلة جديدة لتحدي الأجيال القادمة من العلماء.

كارول هاسويل ، أستاذ الفيزياء الفلكية ، الجامعة المفتوحة .

تم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة بموجب رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقالة الأصلية .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.