The first thing James Webb sees.
ஜேம்ஸ் வெப் பார்க்கும் முதல் விஷயம்.
25 வருட காத்திருப்புக்குப் பிறகு, பல பட்ஜெட் மீறல்கள் மற்றும் முன்னோடியில்லாத தாமதங்களுக்குப் பிறகு, ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி இறுதியாக ஏவப்பட்டது.
10 பில்லியன் டாலர் மதிப்பிலான கால இயந்திரம் அதன் முழு வீச்சில் வேலை செய்யும் எவரையும் சிலிர்க்க வைக்கிறது.
பால்வெளி கருந்துளையின் முதல் படத்தை, தனுசு A * (நட்சத்திரம் என்று உச்சரிக்கப்படுகிறது) படமாக்க, எதிர்காலத்தில் இது நிகழ்வு சார்ந்த தொலைநோக்கிகளுடன் ஒத்துழைக்கும் என்பது இன்னும் உற்சாகமானது.
- வலை அதன் முதல் பிரபஞ்சத்தின் படத்தை எப்போது மீட்டெடுக்கப் போகிறது?
- அது கவனம் செலுத்தும் முதல் விஷயம் என்ன?
- மிக முக்கியமாக, அதன் நீண்ட கால திட்டங்கள் என்ன?
முதல் சில மாதங்கள் தீவிரமாக இருக்கும். முதலாவதாக, ஒரு தொலைநோக்கியை அதன் இறுதி இலக்குக்கு எடுத்துச் செல்வது மிகப்பெரிய பணியாகும்.
சூரியனை பூமியிலிருந்து 1 மில்லியன் மைல் தொலைவில் சூரியனிலிருந்து நமது கிரகத்தின் எதிர் பக்கத்தில் உள்ள ஈர்ப்பு நிலையான சூரிய சுற்றுப்பாதையான L2 க்கு அருகில் வலை சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது.
இரண்டாவதாக, 18 அறுகோண கண்ணாடிப் பகுதிகளைக் கொண்ட முதன்மைக் கண்ணாடியுடன் கூடிய தொலைநோக்கியைப் பற்றி பேசுகிறோம், மேலும் கண்ணாடியை ஒரு பெரிய அலகுக்கு நீட்டிப்பது மற்றொரு சாதனையாகும்.
எனவே துல்லியமாகச் சொல்வதானால், முதல் மாதத்தில், ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி அதன் இறுதி சுற்றுப்பாதையை L2 சுற்றி அடைய பல சூழ்ச்சிகள் மற்றும் பாடத் திருத்தங்களைச் செய்யும்.
இரண்டாவது மாதத்தில், கண்ணாடி பிரிவுகளின் சீரமைப்பு தொடங்கும். ஒற்றை ஒளியியல் மேற்பரப்பாக ஒன்றாக வேலை செய்ய முதன்மை கண்ணாடி பகுதிகளை சீரமைக்க ஏவப்பட்ட பிறகு 60 முதல் 90 நாட்கள் வரை ஆகலாம்.
பின்னர், ஒருவேளை, மூன்றாவது மாத இறுதியில், வெப் முதல் அறிவியல் புனைகதை படங்களை எடுக்க முடியும், மேலும் இந்த முறை அது அதன் L2 சுற்றுப்பாதையில் தனது பயணத்தை நிறைவு செய்யும்.
இந்த நேரத்தில், அது மங்கலான மற்றும் சாதாரண படங்களை மட்டுமே எடுக்கும், ஒருவேளை சில பிரகாசமான நட்சத்திரங்கள், தேர்வுமுறைக்கு மட்டுமே.
எனவே அடுத்த சில மாதங்களில் அதன் கேமராக்கள் மற்றும் பிற உபகரணங்களை அளந்து மேம்படுத்தும்.
இறுதியாக, தொடங்கப்பட்ட ஆறு மாதங்களுக்குப் பிறகு, இணையமானது அதன் மிகவும் எதிர்பார்க்கப்பட்ட அறிவியல் பணியைத் தொடங்க உள்ளது, தொடர்ச்சியான கண்கவர் அவதானிப்புகளின் 1 வருட சுழற்சியுடன்.
வெப்பின் சுழற்சி 1 அவதானிப்புகள் அருகிலுள்ள பாறைக் கோள்களில் வளிமண்டலத்தைத் தேடுவது முதல் பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்ப காலக்சிகளை ஆராய்வது வரை அனைத்தையும் உள்ளடக்கியது.
Webb அனைவருக்கும் ஒரு தொலைநோக்கி என்பதால், அதன் சுழற்சி 1 அவதானிப்புகளின் ஒரு பகுதியாக 1200 க்கும் மேற்பட்ட திட்டங்கள் பெறப்பட்டுள்ளன.
இதில், குழு இரட்டை குருட்டு செயல்முறைக்கு உட்பட்டது மற்றும் 41 நாடுகளில் உள்ள விஞ்ஞானிகளிடமிருந்து 266 இறுதி திட்டங்களைத் தேர்ந்தெடுத்தது, அதில் மூன்றில் ஒரு பங்கு பெண்களால் வழிநடத்தப்படும்.
இந்த திட்டங்கள் அனைத்தும் கூட்டாக 6000 மணிநேரம் பார்க்கும் நேரத்தை வழங்குகின்றன, மேலும் அனைத்தும் பொது பார்வையாளர் அல்லது GO நிரல்களின் வகையின் கீழ் வரும்.
இது தவிர, தொலைநோக்கி கருவிகளை அவற்றின் வேகத்தில் செலுத்துவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட அறிவியல் திட்டங்களுக்கு 460 மணிநேரம் ஒதுக்கப்படும்.
இறுதியாக, தொலைநோக்கியின் வன்பொருள் மற்றும் மென்பொருளை உருவாக்க உதவிய விஞ்ஞானிகளுக்கான உத்தரவாதமான நேர அவதானிப்புகள் அல்லது GTO திட்டங்களுக்கு கிட்டத்தட்ட 4,000 மணிநேரம் ஒதுக்கப்படும்.
இந்த மணிநேரங்களின் மொத்த எண்ணிக்கை ஒரு வருடத்தில் கிடைக்கும் மணிநேரங்களின் எண்ணிக்கையை விட அதிகமாக இருக்கும் என்று எனக்குத் தெரியும்.
ஆனால் இணையப் பிரபஞ்சத்தை சும்மா விடக்கூடாது என்பதற்காக, அத்தகைய அட்டவணை வேண்டுமென்றே உருவாக்கப்பட்டது.
மேலும், சுழற்சி 1 இன் GO திட்டங்களில் மொத்த கண்காணிப்பு நேரம் வெவ்வேறு உட்பிரிவுகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
இதில் விண்மீன் திரள்களுக்கு 32%, வெளிக்கோள்களுக்கு 23%, நட்சத்திர வானியலுக்கு 12% மற்றும் நமது சூரிய குடும்பத்திற்கு 6% வரை அர்ப்பணிக்கப்பட்டவை.
மேலும், 25 மணிநேரம் அல்லது அதற்கும் குறைவான கண்காணிப்பு நேரத்தை எடுக்கும் சிறிய நிரல்கள், 25 முதல் 75 மணிநேரம் தேவைப்படும் நடுத்தர நிரல்கள் மற்றும் 75 மணிநேரத்திற்கு மேல் கண்காணிப்பு சாளரம் தேவைப்படும் பெரிய நிரல்கள் இருக்கும்.
இப்போது அனைத்து GO நிரல்களுக்கும் வரும்போது, COSMOS-Webb முன்மொழிவுக்கான அதிகபட்ச நேரம் 208.6 மணிநேரம் ஆகும்.
அதில், பெருவெடிப்பின் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குள் உருவான ஆயிரக்கணக்கான ஆரம்பகால விண்மீன்களை வெப் பார்க்கிறார்.
இந்த விண்மீன் திரள்கள் மிகவும் மங்கலானவை, அவற்றின் கண்காணிப்பு தற்போதுள்ள தொலைநோக்கிகளின் எல்லைக்கு அப்பாற்பட்டது.
ஆனால் வலை மிகவும் மங்கலான விஷயங்களைப் பார்க்கும் திறன் கொண்டது. எனவே இது பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய முழு வரலாற்றையும் வெளிப்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
குறிப்பாக முதல் நட்சத்திரங்கள் மற்றும் விண்மீன் திரள்கள் தோன்றிய பெருவெடிப்புக்கு 400,000 முதல் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு.
அதன் அடுத்த பெரிய திட்டத்திற்கு வரும்போது, இதுவரை கண்டிராத ஒரு டஜன் வேற்று கிரகவாசிகளின் வளிமண்டலங்களை ஆராய்வதற்காக சுமார் 141.7 மணிநேர அவதானிப்புகள் அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளன.
ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப் அதன் ராட்சத கண்ணாடியைப் பயன்படுத்தி, இந்த உலகங்கள் அவற்றின் ஹோஸ்ட் நட்சத்திரங்களையும் நட்சத்திர ஒளியையும் கடந்து செல்வதைத் தடுக்கிறது.
இது எந்த வளிமண்டலத்தின் அடிப்படை கலவை மற்றும் கட்டமைப்பை உருவாக்க ஆராய்ச்சியாளர்களை அனுமதிக்கும்.
இந்த இலக்கு உலகங்களில் பெரும்பாலானவை சூப்பர் எர்த்ஸ் மற்றும் சப்-நெப்டியூன் ஆகியவை அடங்கும்.
இருப்பினும், TRAPPIST-1, பூமியிலிருந்து 40 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு டிரான்சிட்டிங் கிரகம், மிகவும் உற்சாகமான கிரக இலக்காகும்.
இந்த அமைப்பு ஒரு சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரத்தை சுற்றி வரும் ஏழு பூமி அளவிலான உலகங்களை உள்ளடக்கியதாக கருதப்படுகிறது மற்றும் இது வெப்பின் முக்கிய இலக்குகளில் ஒன்றாகும்.
வெப் TRAPPIST-1 இன் அவதானிப்புகளுக்கு மட்டுமே அர்ப்பணிக்கப்பட்ட மொத்தம் 5 திட்டங்களைக் கொண்டிருக்கும்.
கணினியின் இரண்டாவது உள் உலகம், TRAPPIST-1c, வாழ்க்கையை ஆதரிக்க முடியாத அளவுக்கு வெப்பமாக கருதப்படுகிறது.
எனவே அந்த கிரகத்தின் வளிமண்டலத்தைக் கண்டறிய TRAPPIST-1c இன் வெப்பநிலையை Webb மதிப்பிடும். இது சுமார் 18 மணி நேரம் இந்த கிரகத்தை கண்காணிக்கும்.
கிரக அவதானிப்புகள் அங்கு முடிவதில்லை. வெளிநாட்டு உலகங்களைப் படிப்பதோடு மட்டுமல்லாமல், நமது சூரிய குடும்பத்தைப் பற்றிய விரிவான ஆராய்ச்சியை இணையம் மேற்கொள்ளும்.
எடுத்துக்காட்டாக, வெப் 59 டிரான்ஸ்-நெப்டியூன் பொருட்களை ஆராய்கிறது, அவை நெப்டியூனின் சுற்றுப்பாதைக்கு அப்பால் அமைந்துள்ள பனி உடல்கள்.
இந்த கண்காணிப்பு பிரச்சாரம் கிட்டத்தட்ட 100 மணி நேரம் நீடிக்கும். இது தவிர, 2017 அல்லது 2019 இல் Oumuamua போன்ற ஒரு விண்மீன் வால்மீன் Borisov போன்ற நமது சூரிய குடும்பத்தை கடந்து செல்லும் என்று வலை நம்புகிறது.
இருப்பினும், இந்த திட்டங்கள் வெப்ப பரிமாற்றத்தின் 1 சுழற்சிக்கு மட்டுமே. நீண்ட காலத்திற்கு, இது சில தந்திரமான பணிகளையும் மேற்கொள்ளும்.
நிகழ்வு தொலைநோக்கி மூலம் நமது விண்மீனின் கருந்துளையைப் படம்பிடிப்பது மிகவும் தந்திரமான விஷயம்.
டார்க் மேட்டர் மற்றும் நட்சத்திரங்களின் பிறப்பு பற்றிய அவதானிப்புகளும் பட்டியலில் உள்ளன.
Webb ஆனது குறைந்தபட்சம் ஐந்தரை வருடங்கள் ஒட்டுமொத்த சேவை வாழ்க்கை கொண்டதாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
பிரகாசமான பக்கத்தில், இது பத்து வருடங்களுக்கும் மேலாக நீடிக்கும்.
தொலைநோக்கியிலிருந்து அற்புதமான படங்களைப் பெற நாம் இன்னும் சிறிது நேரம் காத்திருக்க வேண்டும், ஆனால் அதன் அவதானிப்புகளின் வாளி பட்டியல் காத்திருப்பு மதிப்புக்குரியதாக இருக்கும் என்று கூறுகிறது.
அகச்சிவப்பு அவதானிப்புகள் வானியலுக்கு ஏன் முக்கியம்?
அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு என்பது வெப்ப வடிவில் உள்ள ஒரு பொருளின் கையொப்பத்தைத் தவிர வேறில்லை. அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சை நமது நிர்வாணக் கண்களால் பார்க்க முடியாவிட்டாலும், அதை நம்மால் உணர முடியும்.
உதாரணமாக, சமையலறையில் அடுப்பிலிருந்து வரும் வெப்பம் அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு ஆகும், இது நம் தோலுடன் உணர முடியும்.
மின்காந்த நிறமாலை அகச்சிவப்பு கதிர்கள் புலப்படும் கதிர்களை விட நீண்ட அலைநீளத்தைக் கொண்டுள்ளன என்பதைக் காட்டுகிறது.
பிரபஞ்சம் தூசி நிறைந்த பகுதிகளால் நிறைந்துள்ளது. இப்போது உருவாகத் தொடங்கியுள்ள நட்சத்திரங்களும் கோள்களும் தூசி படிந்த கொக்கிகளுக்குப் பின்னால் மறைந்துள்ளன.
நீங்கள் பால்வீதியைப் பார்க்கும்போது, விண்மீன் மண்டலத்தின் பெரும்பகுதியை மூடிய கருமையான தூசி மேகங்களைக் காண்பீர்கள்.
பிரச்சனை என்னவென்றால், விண்மீன் தூசி அதன் குறுகிய அலைநீளம் காரணமாக புலப்படும் ஒளியை உறிஞ்சுகிறது.
அடர்த்தியான தூசி நிறைந்த மேகங்களில் மூழ்கிய பகுதிகள் பற்றிய ஆழமான நுண்ணறிவுகளைப் பெறுவதற்கு இது ஒரு தடையாகும்.
இருப்பினும், அகச்சிவப்பு கதிர்கள் புலப்படும் கதிர்களை விட நீண்ட அலைநீளத்தைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, அகச்சிவப்பு ஒளி தூசி நிறைந்த கவசத்தை எளிதில் ஊடுருவி நம்மை வந்தடைகிறது.
ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கியானது 0.6 மைக்ரோமீட்டர்கள் முதல் 28 மைக்ரோமீட்டர்கள் வரையிலான அலைநீளங்களை உள்ளடக்கியது.
இது 13.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு வரை வலையைப் பார்க்க அனுமதிக்கும், முதல் விண்மீன் திரள்களின் படங்களை வழங்குகிறது மற்றும் தொலைதூர நட்சத்திரங்களைச் சுற்றி வரும் ஆராயப்படாத கிரகங்களைக் கண்காணிக்கும்.
ஒளி ஒரு வரையறுக்கப்பட்ட வேகத்தில் பயணிக்கிறது. உதாரணமாக, சூரியனிலிருந்து ஒளி நம்மை வந்தடைய 500 வினாடிகள் ஆகும்.
அதாவது நாம் பார்க்கும் சூரியன் 500 வினாடிகளுக்கு முன்பு இருந்தது. பூமியிலிருந்து, சூரியன் உண்மையான நேரத்தில் எப்படி இருக்கும் என்பதை நாம் ஒருபோதும் அறிய முடியாது.
வானத்தில் நாம் பார்ப்பதெல்லாம் கடந்த காலத்தில் எப்படி இருந்தது என்பதுதான். இப்போது பிரபஞ்சம் எப்படி இருக்கும் என்று யாருக்கும் தெரியாது.
விண்வெளி மானிட்டர்கள் அகச்சிவப்பு ஒளியின் வளிமண்டல உறிஞ்சுதலிலிருந்து விடுபடுகின்றன மற்றும் தரை தொலைநோக்கிகளுடன் ஒப்பிடும்போது மிக அதிகமாக உள்ளன.