ຄວາມລັບທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ກ້ອງສ່ອງທາງໄກ James Webb ສຳຫຼວດຈັກກະວານຕອນຕົ້ນ

(ແດນໄຕ) - ເຄື່ອງຈັກທີ່ສາມາດເບິ່ງເຫັນແສງສະຫວ່າງຈາກກາແລັກຊີທີ່ສ້າງຕັ້ງຂື້ນເມື່ອ 13 ຕື້ປີກ່ອນ. James Webb Telescope ໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ພາລະກິດນັ້ນເປັນຈິງ.

"ເຄື່ອງເວລາ" ສຳຫຼວດ ຈັກກະວານຕອນຕົ້ນ

ຮູບພາບຂອງ nebula NGC 604, ປະມານ 2.7 ລ້ານປີແສງຈາກໂລກ, ຖ່າຍໂດຍ James Webb Space Telescope (ພາບ: NASA/ESA/CSSA/STScl).

ນັບຕັ້ງແຕ່ການເປີດຕົວໃນເດືອນທັນວາ 2021, James Webb Space Telescope ໄດ້ໂຄຈອນຮອບໂລກຫຼາຍກວ່າຫນຶ່ງລ້ານໄມ, ສົ່ງຮູບພາບທີ່ຫນ້າຕື່ນຕາຕື່ນໃຈຂອງອາວະກາດເລິກ.

ດັ່ງນັ້ນ, ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ Webb "ເບິ່ງ" ມາຮອດປະຈຸບັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າກັບຄືນໄປບ່ອນຢູ່ໃນເວລາທີ່ຈະຄົ້ນຫາຈັກກະວານໃນຕອນຕົ້ນ?

ຄວາມລັບແມ່ນຢູ່ໃນລະບົບກ້ອງຖ່າຍຮູບທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງ Webb, ໂດຍສະເພາະຄວາມສາມາດໃນການຈັບແສງອິນຟາເຣດ - ປະເພດຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ຕາຂອງມະນຸດບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້.

ໃນເວລາທີ່ Webb ຖ່າຍຮູບຂອງ galaxy ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ, ຕົວຈິງແລ້ວນັກດາລາສາດກໍາລັງເບິ່ງ galaxy ນັ້ນຫຼາຍຕື້ປີກ່ອນ.

ແສງສະຫວ່າງຈາກ galaxy ໄດ້ເດີນທາງຜ່ານອາວະກາດເປັນເວລາຫຼາຍຕື້ປີເພື່ອເຂົ້າຫາບ່ອນກະຈົກຂອງ telescope. ມັນຄ້າຍຄື Webb ເປັນ "ເຄື່ອງຈັກທີ່ໃຊ້ເວລາ" ຈັບພາບຂອງຈັກກະວານໃນໄລຍະທໍາອິດຂອງຕົນ.

ໂດຍການນໍາໃຊ້ກະຈົກຍັກເພື່ອເກັບກໍາແສງສະຫວ່າງວັດຖຸບູຮານນີ້, Webb ກໍາລັງເປີດເຜີຍຄວາມລັບໃຫມ່ກ່ຽວກັບຈັກກະວານ.

Webb: telescope ທີ່ "ເບິ່ງ" ຄວາມຮ້ອນ

ບໍ່ເຫມືອນກັບກ້ອງສ່ອງທາງໄກ Hubble ຫຼືກ້ອງທົ່ວໄປ, ເຊິ່ງພຽງແຕ່ຖ່າຍຮູບແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້, Webb ຖືກອອກແບບມາເພື່ອບັນທຶກແສງອິນຟາເລດ.

ແສງອິນຟາເຣດມີຄວາມຍາວຄື້ນຍາວກວ່າແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້, ສະນັ້ນມັນຈຶ່ງເບິ່ງເຫັນໄດ້ດ້ວຍຕາຂອງມະນຸດ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, Webb ສາມາດຈັບແສງປະເພດນີ້ເພື່ອສຶກສາວັດຖຸທີ່ໄວທີ່ສຸດ ແລະໄກທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານ.

ກ້ອງອິນຟາເຣດ, ຄືກັບແວ່ນຕາກາງຄືນ, ໃຫ້ທ່ານ 'ເຫັນ' ຄື້ນອິນຟາເຣດທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກວັດຖຸທີ່ອົບອຸ່ນເຊັ່ນຄົນ ແລະ ສັດ. ອຸນຫະພູມຂອງຮູບພາບແມ່ນວັດແທກເປັນອົງສາຟາເຣນຮາຍ (ຮູບພາບ: NASA/JPL-Caltech).

ເຖິງແມ່ນວ່າແສງ infrared ແມ່ນເບິ່ງເຫັນກັບຕາຂອງມະນຸດ, ອຸປະກອນພິເສດເຊັ່ນ: ກ້ອງຖ່າຍຮູບ infrared ຫຼືເຊັນເຊີຄວາມຮ້ອນສາມາດກວດພົບມັນເປັນຄວາມຮ້ອນ.

ແວ່ນຕາເບິ່ງກາງຄືນ, ເຊິ່ງໃຊ້ແສງອິນຟາເຣດເພື່ອກວດຫາວັດຖຸທີ່ອົບອຸ່ນໃນຄວາມມືດ, ເປັນຕົວຢ່າງຫຼັກ. Webb ຍັງນຳໃຊ້ເທັກໂນໂລຍີທີ່ຄ້າຍຄືກັນເພື່ອສຶກສາດາວ, ກາລັກຊີ ແລະດາວເຄາະ.

ເຫດຜົນ Webb ໃຊ້ແສງ infrared ແມ່ນຍ້ອນວ່າແສງສະຫວ່າງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກ galaxies ທີ່ຢູ່ໄກເດີນທາງຜ່ານອາວະກາດ, ມັນຖືກຍືດອອກຍ້ອນການຂະຫຍາຍຂອງຈັກກະວານ.

ການຂະຫຍາຍນີ້ປ່ຽນແສງສະຫວ່າງທີ່ເບິ່ງເຫັນເປັນແສງອິນຟາເລດ. ດັ່ງນັ້ນ, galaxies ທີ່ຢູ່ໄກທີ່ສຸດໃນອາວະກາດຈະບໍ່ສະຫວ່າງໃນແສງສະຫວ່າງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ອີກຕໍ່ໄປ, ແຕ່ຢູ່ໃນແສງສະຫວ່າງ infrared ເລັກນ້ອຍ. Webb ຖືກອອກແບບໂດຍສະເພາະເພື່ອກວດຫາແສງປະເພດນີ້.

ກະຈົກສີທອງຂະໜາດໃຫຍ່: ເກັບກຳແສງທີ່ອ່ອນເພຍທີ່ສຸດ

ກ່ອນທີ່ແສງຈະມາຮອດກ້ອງ, ມັນຕ້ອງຖືກຈັບໄດ້ໂດຍກະຈົກຄໍາຍັກໃຫຍ່ຂອງ Webb, ເຊິ່ງມີຄວາມກວ້າງກວ່າ 6.5 ແມັດ ແລະປະກອບດ້ວຍກະຈົກນ້ອຍໆ 18 ໜ່ວຍ ທີ່ຈັດລຽງເປັນຮູບຮັງເຜີ້ງ.

ພື້ນຜິວກະຈົກແມ່ນປົກຄຸມດ້ວຍຊັ້ນບາງໆຂອງຄໍາ, ບໍ່ພຽງແຕ່ເພີ່ມຄວາມງາມເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງຍ້ອນວ່າຄໍາສະທ້ອນແສງ infrared ໄດ້ດີ.

ກະຈົກນີ້ເກັບເອົາແສງສະຫວ່າງຈາກພື້ນທີ່ເລິກແລະສະທ້ອນມັນໄປສູ່ເຄື່ອງມືຂອງ telescope. ຍິ່ງກະຈົກໃຫຍ່ຂຶ້ນ, ມັນເກັບເອົາແສງໄດ້ຫຼາຍຂື້ນ ແລະ ເຫັນໄດ້ໄກ. ກະຈົກຂອງ Webb ເປັນແກ້ວທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດທີ່ມະນຸດຖືກສົ່ງໄປສູ່ອາວະກາດ.

ກະຈົກຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງ Webb, ປະກອບດ້ວຍ 18 ກະຈົກສີ່ຫຼ່ຽມນ້ອຍ ແລະ ເຄືອບດ້ວຍທອງ (ພາບ: NASA).

NIRCam ແລະ MIRI: "ຕາ" ທີ່ລະອຽດອ່ອນຂອງ Webb.

ສອງເຄື່ອງມື ວິທະຍາສາດ ທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຂອງ Webb, ເຊິ່ງເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນກ້ອງຖ່າຍຮູບ, ແມ່ນ NIRCam ແລະ MIRI.

NIRCam (Near Infrared Camera) ແມ່ນກ້ອງຫຼັກຂອງ Webb, ເຊິ່ງຖ່າຍພາບທີ່ງົດງາມຂອງກາແລັກຊີ ແລະດາວ. ມັນ​ຍັງ​ມີ coronagraph ເປັນ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ທີ່​ຕັນ​ແສງ​ດາວ​ສະ​ນັ້ນ​ມັນ​ສາ​ມາດ​ຖ່າຍ​ຮູບ​ຂອງ​ສິ່ງ​ທີ່​ອ່ອນ​ຫຼາຍ​ຢູ່​ໃກ້​ກັບ​ແຫຼ່ງ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ທີ່​ສົດ​ໃສ​, ເຊັ່ນ​: ດາວ​ເຄາະ​ວົງ​ໂຄ​ຈອນ​ດາວ​ທີ່​ສົດ​ໃສ​.

NIRCam ເຮັດ​ວຽກ​ໂດຍ​ການ​ຈັບ​ແສງ​ອິນ​ຟາ​ເຣດ​ທີ່​ຢູ່​ໃກ້ (ປະ​ເພດ​ຂອງ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ທີ່​ໃກ້​ທີ່​ສຸດ​ກັບ​ສິ່ງ​ທີ່​ຕາ​ຂອງ​ມະ​ນຸດ​ສາ​ມາດ​ເບິ່ງ​ໄດ້​) ແລະ​ແຍກ​ອອກ​ເປັນ​ຄື້ນ​ຄວາມ​ຍາວ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​. ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດບໍ່ພຽງແຕ່ກໍານົດຮູບຮ່າງຂອງວັດຖຸ, ແຕ່ຍັງອົງປະກອບຂອງມັນ.

ວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນອາວະກາດດູດຊຶມແລະປ່ອຍແສງ infrared ໃນຄວາມຍາວຄື່ນສະເພາະ, ສ້າງ "ລາຍນິ້ວມືເຄມີ." ໂດຍການສຶກສາລາຍນິ້ວມືເຫຼົ່ານີ້, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດຂອງດາວແລະກາແລັກຊີທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ.

MIRI (ເຄື່ອງມືກາງອິນຟຣາເຣດ) ກວດພົບຄວາມຍາວຂອງຄື້ນອິນຟາເຣດທີ່ຍາວກວ່າ, ເຊິ່ງເປັນປະໂຫຍດໂດຍສະເພາະໃນການກວດຫາວັດຖຸທີ່ເຢັນກວ່າ ແລະຂີ້ຝຸ່ນ, ເຊັ່ນວ່າດາວທີ່ຍັງຢູ່ໃນເມກແກັສ. MIRI ຍັງສາມາດຊ່ວຍຊອກຫາຂໍ້ຄຶດກ່ຽວກັບປະເພດຂອງໂມເລກຸນໃນຊັ້ນບັນຍາກາດຂອງດາວເຄາະທີ່ສາມາດສະຫນັບສະຫນູນຊີວິດໄດ້.

ກ້ອງຖ່າຍຮູບທັງສອງແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍກ່ວາກ້ອງຖ່າຍຮູບມາດຕະຖານທີ່ໃຊ້ໃນໂລກ. NIRCam ແລະ MIRI ສາມາດກວດພົບປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດຈາກຫຼາຍຕື້ປີແສງທີ່ຢູ່ໄກ. ຖ້າເຈົ້າມີ NIRCam ຂອງ Webb ເປັນຕາຂອງເຈົ້າ, ເຈົ້າສາມາດເຫັນຄວາມຮ້ອນຈາກເຜິ້ງຢູ່ເທິງດວງຈັນ.

ຮູບພາບພາກສະຫນາມເລິກທໍາອິດຂອງ Webb: ຮູບພາບ MIRI ຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍແລະຮູບພາບ NIRCam ຢູ່ເບື້ອງຂວາ (ຮູບພາບ: NASA).

ເພື່ອກວດພົບຄວາມຮ້ອນອ່ອນໆຈາກວັດຖຸທີ່ຢູ່ໄກ, Webb ຈໍາເປັນຕ້ອງຢູ່ເຢັນທີ່ສຸດ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າມັນມີບ່ອນປ້ອງກັນແດດໃຫຍ່ຂະຫນາດຂອງສະຫນາມເທນນິດ. ຜ້າກັນແດດຫ້າຊັ້ນນີ້ສະກັດກັ້ນຄວາມຮ້ອນຈາກດວງອາທິດ, ໂລກ, ແລະແມ້ແຕ່ດວງຈັນ, ຮັກສາ Webb ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມປະມານລົບ 223 ອົງສາເຊນຊຽດ.

MIRI ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມເຢັນກວ່າ, ສະນັ້ນມັນມີຕູ້ເຢັນພິເສດຂອງຕົນເອງ, ເອີ້ນວ່າ cryocooler, ເພື່ອເຮັດໃຫ້ມັນຢູ່ໃກ້ກັບລົບ 266 ອົງສາເຊນຊຽດ. ຖ້າ Webb ມີຄວາມອົບອຸ່ນຂຶ້ນເລັກນ້ອຍ, ຄວາມຮ້ອນຂອງມັນເອງຈະ overwhelm ສັນຍານອ່ອນໆທີ່ມັນພະຍາຍາມກວດພົບ.

ປ່ຽນແສງແວດລ້ອມເປັນພາບທີ່ສົດໃສ

ເມື່ອແສງໄປຮອດກ້ອງຂອງ Webb, ມັນຈະແຕະໃສ່ເຊັນເຊີທີ່ເອີ້ນວ່າເຄື່ອງກວດຈັບ. ເຄື່ອງກວດຈັບເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ຖ່າຍຮູບປົກກະຕິຄືກັບກ້ອງຖ່າຍຮູບໂທລະສັບ.

ແທນທີ່ຈະ, ພວກມັນປ່ຽນແສງອິນຟາເຣດເປັນຂໍ້ມູນດິຈິຕອນ, ເຊິ່ງຖືກສົ່ງກັບຄືນສູ່ໂລກ, ບ່ອນທີ່ນັກວິທະຍາສາດປຸງແຕ່ງມັນແລະປ່ຽນເປັນຮູບພາບເຕັມສີ.

ສີທີ່ພວກເຮົາເຫັນຢູ່ໃນຮູບພາບຂອງ Webb ບໍ່ແມ່ນສິ່ງທີ່ກ້ອງຖ່າຍຮູບ "ເຫັນ" ໂດຍກົງ. ເນື່ອງຈາກແສງອິນຟາເຣດແມ່ນເບິ່ງບໍ່ເຫັນ, ນັກວິທະຍາສາດກຳນົດສີໃຫ້ກັບຄວາມຍາວຄື່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນຮູບ.

ຮູບພາບທີ່ຖືກປຸງແຕ່ງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍເປີດເຜີຍໂຄງສ້າງ, ອາຍຸ, ແລະອົງປະກອບຂອງກາແລັກຊີ, ດາວ, ແລະອື່ນໆ.

ໂດຍໃຊ້ກະຈົກຂະໜາດໃຫຍ່ເພື່ອເກັບເອົາແສງອິນຟາເຣດທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນ ແລະສົ່ງໄປທີ່ກ້ອງຖ່າຍພາບທີ່ເຢັນທີ່ສຸດ, ກ້ອງສ່ອງທາງໄກຂອງ James Webb ໄດ້ໃຫ້ພວກເຮົາເຫັນກາແລັກຊີທີ່ກໍາລັງສ້າງຕັ້ງຂື້ນຕັ້ງແຕ່ຕົ້ນຂອງຈັກກະວານ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຮົາເຫັນສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນປະມານ 14 ຕື້ປີກ່ອນ.

ທີ່ມາ: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/bi-mat-giup-kinh-vien-vong-james-webb-co-the-kham-pha-vu-tru-so-khai-20250710034510062.htm