มาแทนที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่ปลดประจำการ โดยมีเทคโนโลยีและวิศวกรรมสุดล้ำขั้นสูงสุด มุ่งบุกเบิกวงการดาราศาสตร์ยุคใหม่ เพื่อค้นคว้าวิจัยและไขปริศนาดาราศาสตร์
เพจ NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ โพสต์ระบุ จับตา #กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ ดวงตาแห่งเอกภพดวงใหญ่ที่สุดของมวลมนุษยชาติ ทะยานขึ้นสู่อวกาศในวันคริสต์มาส โดยวันที่ 25 ธ.ค.64 เวลาประมาณ 19.20 น. กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ (James Webb Space Telescope) หรือ #JWST จะทะยานขึ้นสู่อวกาศ เปิดศักราชใหม่แห่งการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ
หลังจากเลื่อนกำหนดส่งมาแล้วหลายต่อหลายครั้ง ในที่สุด JWST ก็ไปเตรียมพร้อมอยู่ในระบบจรวดขนส่ง Ariane 5 ณ ฐานปล่อยจรวดในเฟรนช์เกียนา ทวีปอเมริกาใต้ และเตรียมพร้อมที่จะทะยานสู่อวกาศตามกำหนดการ
JWST นั้นนับเป็น “เรือธง” สำคัญขององค์การนาซา ที่จะมาแทนที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่กำลังจะปลดประจำการ ซึ่ง JWST นั้นมาพร้อมกับเทคโนโลยีและวิศวกรรมขั้นสูงเป็นอย่างมาก พร้อมที่จะเป็นผู้บุกเบิกสู่ยุคใหม่ของวงการดาราศาสตร์ในช่วงคลื่นอินฟราเรด
ภายหลังจากที่จรวดขนส่งนำ JWST เข้าสู่วงโคจรรอบโลกแล้ว JWST จะเข้าสู่การเดินทางไปยังตำแหน่งเป้าหมายที่อยู่ห่างออกไปกว่า 1.5 ล้านกิโลเมตร นั่นคือตำแหน่ง L2 อยู่เบื้องหลังวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นบริเวณที่เหมาะสมต่อการสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอินฟราเรดของ JWST และหลังจากที่อุปกรณ์ทั้งหมดของ JWST ได้กางออก และผ่านการทดสอบอย่างสมบูรณ์แล้ว JWST จะใช้เวลาอีกราวหนึ่งทศวรรษในการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ เพื่อเป็นดวงตาดวงสำคัญที่สุดของมนุษย์ในการค้นคว้าวิจัยและไขปริศนาสำคัญทางดาราศาสตร์ต่อไป
JWST จะทำการสังเกตการณ์หลักในช่วงคลื่นอินฟราเรด ซึ่งเป็นช่วงคลื่นสำคัญในการศึกษาวัตถุเป้าหมายของ JWST แต่การจะสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอินฟราเรดนั้นเป็นเรื่องที่ยากลำบากอย่างมาก จึงทำให้กล้อง JWST นี้จะต้องมาพร้อมกับเทคโนโลยีขั้นสูงสุด เนื่องจากสิ่งที่ท้าทายที่สุดของการสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอินฟราเรด คือ วัตถุทุกชนิดจะแผ่รังสีความร้อนออกมาในช่วงคลื่นอินฟราเรด การลดอุณหภูมิของอุปกรณ์ให้ต่ำลงเพียงไม่กี่องศาเหนือศูนย์องศาสัมบูรณ์จึงเป็นเรื่องที่สำคัญมาก JWST จึงมาพร้อมกับเทคโนโลยีรักษาอุณหภูมิที่สำคัญมากมาย ตั้งแต่วงโคจรตำแหน่ง L2 ที่ยานอวกาศสามารถจะหันด้านหลังให้ดวงอาทิตย์ตลอด ปราศจากแสงรบกวนจากโลกและดวงจันทร์ หรือจะเป็น Sunshield 5 ชั้น ที่คอยสะท้อนและแผ่รังสีความร้อนออกไป รักษาอุณหภูมิด้านที่หันออกจากดวงอาทิตย์ อีกทั้งยังมีระบบหล่อเย็นชั้นนำของตัวตรวจวัดภายในกล้อง ไปจนถึงกระจกรับแสงที่ทำจากเบอริลเลียมน้ำหนักเบาเคลือบทองคำรูปหกเหลี่ยมจำนวน 18 บาน ที่ทำให้ JWST จะกลายเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มีพื้นที่รับแสงที่ใหญ่ที่สุด ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางกว่า 6.5 เมตร คิดเป็นพื้นที่รับแสงที่มากกว่าฮับเบิลกว่า 6 เท่า ซึ่งทั้งหมดนี้มาพร้อมกับเทคโนโลยีใหม่ ทำให้ JWST มีน้ำหนักน้อยกว่ากล้องฮับเบิลกว่าครึ่งเพียงเท่านั้น
เทคโนโลยีทั้งหมดเหล่านี้ล้วนมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการตรวจวัดแสงอันริบหรี่ของกาแล็กซีที่ห่างไกลออกไป ซึ่งเป็นภารกิจหลักของ JWST กล้องโทรทรรศน์อวกาศลำใหม่นี้จะสังเกตแสงจากกาแล็กซีแรกๆ ของเอกภพที่ถือกำเนิดขึ้นมาเพื่อศึกษาการก่อตัวและวิวัฒนาการของกาแล็กซี ส่องทะลุเข้าไปในกลุ่มฝุ่นเริ่มแรกของระบบดาวฤกษ์ เพื่อศึกษากลไกการก่อกำเนิดดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ ไปจนถึงการสังเกตดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ เพื่อศึกษาองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้ เพื่อศึกษาถึงความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตนอกโลก ซึ่งภารกิจเหล่านี้นั้นจะไม่สามารถเป็นไปได้เลยหากปราศจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ได้มาจากการกลั่นกรองที่สุดแห่งเทคโนโลยีในปัจจุบัน เพื่อที่จะให้การสังเกตการณ์เหล่านี้นั้นเป็นไปได้จริง
เรามาร่วมกันลุ้น และติดตามการส่ง JWST ดวงตาที่ใหญ่ที่สุดในอวกาศกันได้ ในช่วงหัวค่ำวันที่ 25 ธันวาคม 2564 ทาง https://www.youtube.com/watch?v=7nT7JGZMbtM และอย่าลืมกดติดตามเพจ NARIT สำหรับอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับกล้อง JWST ที่จะตามมาอย่างแน่นอนในภายหลัง
ข้อมูล : ดร. มติพล ตั้งมติธรรม - นักวิชาการดาราศาสตร์ สดร.
ภาพ : กล้อง JWST ในสภาพที่พับเก็บอุปกรณ์ทุกอย่าง ก่อนจะนำไปใส่ฝาครอบเพื่อบรรจุลงในยาน Ariane 5 (ภาพโดย NASA/Chris Gunn)"