האטמוספירה של מאדים, מזג האוויר על צדק והרכב האסטרואידים: כיצד ווב חוקר את מערכת השמש 

טלסקופ החלל ג'יימס ווב שובה את העולם עם תמונת החלל העמוקה ביותר של נאס"א

הוצגו כתוצאות הראשונות של העבודהמַנגָנוֹן. חיישני האינפרא אדום של המצפה יכולים להציץ מיליארדי שנים לעבר ולחשוף מה קרה רק כמה מאות מיליוני שנים לאחר המפץ הגדול וכיצד נוצרו הגלקסיות הראשונות.

עם זאת, המחקר של ווב לאמוגבל רק לעצמים מרוחקים: בחודשים הספורים מאז תחילת הטלסקופ, היו תמונות של צבירי כוכבים, כוכבי לכת, ואפילו כמה עצמים מהחלל הקרוב ביותר - מערכת השמש שלנו.

שעות מצפה החלל מתוכננות לפי דקה, אז למה זה מושקע על מה שניתן לראות בטלסקופ ביתי רגיל.

רואה מה אחרים מתגעגעים

יתרון מרכזי של טלסקופ חלל"ג'יימס ווב" הוא שהוא עובד עם אור בטווח האינפרא אדום הקרוב והבינוני. קודם כל, זה הכרחי לחקר היקום המוקדם: עקב השינוי האדום, האור הנראה מגלקסיות רחוקות זז לעבר טווח האינפרא אדום. 

למרות שתכונה זו אינה מיועדת ישירותלחקר מערכת השמש, אבל גם כאן זה היה שימושי. טלסקופ החלל מתעד אור עם אורכי גל בין 0.6 ל-28.5 מיקרון, ותמונות מתקבלות ברזולוציה ספקטרלית גבוהה. 

הנה כמה מטרות אפשריות שטלסקופ יכול לחקור.

  • כוכבי לכת ולוויינים.הרבה מולקולות חשובות, כולל אלולשמש אות חשוב על קיומם של חיים. הם משאירים עקבות בספקטרום שג'יימס ווב חוקר. לדוגמה, הוא יכול לקבוע במדויק את התוכן של מים, מים כבדים (HDO), פחמן דו חמצני, פחמן דו חמצני, גופרית ומתאן באטמוספרה או על פני השטח.
  • חגורת קויפר.טלסקופ חלל יכול לאסוף נתוניםספקטרום אינפרא אדום קרוב ופוטומטריה אינפרא אדום בינונית (אלבדו) עבור כל אסטרואיד ידוע בחגורת קויפר. ונתונים אלה, יחד עם תצפיות אחרות, עוזרים לקבוע את הרכבם ולענות על השאלה כיצד נוצרה מערכת השמש.
  • אטמוספירות.המאפיינים של הטלסקופ מאפשרים לך לנטרמזג האוויר בכל כוכבי הלכת הממוקמים רחוק יותר מכדור הארץ מהשמש. לאורך המשימה, במשך שלושה חודשים פעמיים בשנה, יאסוף הטלסקופ מידע על המתרחש באטמוספרות של כוכבי לכת ולוויינים.

חקר מאדים

הנוכחות של מים וחיים על הכוכב האדום עכשיו ובעבר הוא אחד הכוחות המניעים של כל חקר המאדים. Webb יעזור להשלים ולחדד את המחקר שנערך על ידי רוברים, נחתות ותחנות מסלול.

על ידי לימוד ספקטרום האור העובר באטמוספירהכוכב הלכת ומשתקף על ידי פני השטח, החוקרים מתכננים לחפש סימנים לעברו המימי הסוער של הכוכב האדום ומה שינה את יציבות האטמוספירה שלו. בנוסף, גיאולוגים יכולים להשתמש בטלסקופ כדי לחקור את היווצרותן והתפתחותן של סופות אבק עולמיות ומערכות עננים מעל הרי געש רדומים.

מה קרה לכוכב האדום ויכול כדור הארץכדי לחזור על ההיסטוריה שלו, אולי אפשר יהיה לענות על שאלות אלו בעזרת טלסקופ. לפחות התמונה הראשונה מאשרת את יכולתו של הווב לחקור את מאדים.

תצפיות מטלסקופ ג'יימס ווב על מאדים. תמונה: צוות NASA/ESA/CSA/STScI ו-Mars JWST/GTO

כוכבי לכת חיצוניים

"ג'יימס ווב" יכול להסתכל על כל דברנמצא בזווית של יותר מ-85° מהשמש מנקודת לגראנז' 2 (L2). המשמעות היא שכל כוכבי הלכת נגישים לו, החל ממאדים, חגורת האסטרואידים, ענקי הגז וחפצי חגורת קויפר. מגבלה נוספת הקשורה לתכנון הטלסקופ מגבילה את יכולות התצפית ל-135 מעלות מהשמש. 

מגבלות שדה ראייה הן בסיסיותתוצאה של התכנון התרמי של מצפה הכוכבים ומגן השמש, ששומר על קרירות הטלסקופ והמכשירים. המשמעות היא שאי אפשר לצפות בשמש, בכדור הארץ, בירח, במרקורי ובנוגה, ובשביטים שנעים על רקע השמש.

עם זאת, המקום הנותר מספיק עבורתצפיות על כוכבי לכת חיצוניים הממוקמים מחוץ לחגורת האסטרואידים (לפחות במשך זמן מה). על ידי לימודם, טלסקופ החלל יכול להראות כיצד מזג האוויר העונתי משתנה בירח צדק או שבתאי. 

שימוש בספקטרומטריית אינפרא אדום"ווב" יכול לחקור את האטמוספרות של ענקי הגז בעומקים שונים, וליצור מפות של ציקלונים ועננים. בנוסף, הטלסקופ יכול להראות בפרטי פרטים כיצד נוצרות ומתפתחות סערות. 

מעניין במיוחד הוא טיטאן, היחידעולם במערכת השמש שעל פניו יש ים ואגמים נוזליים. הם מלאים לא במים, אלא במתאן, כך מעניין יותר להבין כיצד עונות השנה ומחזורי הגשם בטיטאן שונים מאלה שבכדור הארץ.

במצב בדיקה, החוקרים חקרו את האטמוספרהענקי גז בדוגמה של צדק. התמונות הראשונות הראו מערכות מערבולות רבות הקיימות על פני כדור הארץ בנוסף לסופה הענקית הנקראת הכתם האדום הגדול.

צילום של יופיטר. תמונה: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team, Judy Schmidt

כמו כן, יכולות הטלסקופ יאפשרו לך להרכיבמפה של מולקולות אורגניות על הדיסקים של ענקי הקרח של מערכת השמש, אורנוס ונפטון. הם מייצגים את כוכבי הלכת הכי פחות נחקרים. ווב יכול למפות את הטמפרטורה האטמוספרית ואת המבנה הכימי שלהם, כמו גם לקבוע את ההבדלים הבסיסיים ביניהם מענקי הגזים צדק ושבתאי.

כרעיונות של אנשים על חלל והעצומה שלה גדלה, מערכת השמש החלה להיתפס כקרובה ונחקרת היטב. למעשה, זה לא לגמרי נכון. אפילו במערכת הפלנטרית שלנו יש הרבה תעלומות, שהתשובות להן עדיין לא נמצאו. 

חקר מערכות פלנטריות ומקור החייםהוא אחד המטרות העיקריות של טלסקופ החלל ג'יימס ווב. ההתמקדות של ווב באור אינפרא אדום מעניקה לאסטרונומים את היכולת לחקור תכונות על משטחים פלנטריים ואטמוספרות שלא יכלו לראות באור הנראה. ומערכת השמש אינה יוצאת דופן.

בנוסף, לטלסקופ יש ייחודיהיכולת להסתובב 90° תוך פחות משעה, מה שאומר שאם פתאום תופיע מטרה חדשה, כמו כוכב שביט שמתנגש בצדק, הטלסקופ יהיה מוכן להסתכל על כל הפרטים.

קרא עוד:

ה'בלו הכחול' המסתורי בקרקעית הים מבלבל את המדענים

גנרטור פותח לחוות רוח ללא מגנטים יקרים

תראו תופעה שפשוט בלתי אפשרית במאדים