ดวงตาแห่งท้องฟ้า (ตอนที่ 3 : James Webb: The New Era of the Space Telescope)

            หลังจากบทความใน 2 ตอนที่ผ่านไปนั้น ผู้เขียนได้กล่าวถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศหลักของ NASA ในชื่อว่า The Great Observatories  ซึ่งประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์หลักทั้ง 4 ตัว ได้แก่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมพ์ตัน (Compton Gamma Ray Observatory : CGRO) กล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา (Chandra X-ray Observatory) กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (Spitzer Space Telescope : SIRTF) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope : HST) ซึ่งได้ทำหน้าที่เป็นดวงตาที่คอยตรวจสอบและศึกษาห้วงอวกาศ ทำให้มนุษยชาติได้เข้าใจจักรวาลของเรามากยิ่งขึ้น

            อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีที่รุดหน้าขึ้นไปมาก ทำให้มนุษย์รู้จักอวกาศมากยิ่งขึ้น และในขณะเดียวกันก็ยิ่งมีข้อสงสัยมากขึ้นเป็นเงาตามตัว ทำให้ประสิทธิภาพของกล้องโทรทรรศน์อวกาศทั้ง 4 ดวงที่ได้รับการนำส่งขึ้นไปเมื่อ 20-30 ปีที่แล้ว ไม่สามารถที่จะตอบคำถามให้กับเหล่านักฟิสิกส์ และนักดาราศาสตร์ได้อีกต่อไป องค์การบริหารการบินและอากาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา หรือ NASA จึงได้ร่วมมือกับองค์การอวกาศยุโรป หรือ ESA และองค์การอวกาศแคนาดา หรือ CSA ในการร่วมเป็นผู้ดำเนินโครงการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (James Webb) พร้อมได้รับความร่วมมือจากชาติต่าง ๆ มากถึง 14 ประเทศ มีการระดมสรรพกำลังของนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร ตลอดจนผู้เชี่ยวชาญในสายวิทยาการต่าง ๆ เพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มีประสิทธิภาพสูงสุดที่เคยมีมา โดยคาดหวังให้กล้องตัวนี้เข้ามาไขความลับให้กับปริศนาของจักรวาลที่ยังไม่ได้รับคำตอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการหาคำตอบการเกิดของจักรวาล และการสังเกตรูปแบบของกลุ่มก้อนดวงดาว ตลอดจนการกำเนิดของกาแล็กซีต่าง ๆ

            กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์นับได้ว่าเป็นการปฏิวัติเทคโนโลยีการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์ครั้งใหญ่ก็คงไม่ผิดนัก เพราะกล้องโทรทรรศน์อินฟาเรดตัวนี้จะทำหน้าที่สำรวจส่วนไกลโพ้นของกาแล็กซีและจักรวาลที่อาจจะไกลถึง 13.5 พันล้านปีแสงซึ่งเป็นเวลาที่จักรวาลได้ถือกำเนิดขึ้นมา ดังนั้น นักดาราศาสตร์จึงจะสามารถที่จะเข้าใจการเกิดและการขยายตัวของจักรวาลได้อย่างถ่องแท้

            ด้วยความสามารถในการสำรวจจักรวาลและดวงดาวอันไกลโพ้น นักวิทยาศาสตร์ยังคาดหวังจะใช้เวบบ์ในการสำรวจหาระบบดาวเคราะห์ที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับระบบสุริยจักรวาลของเรา ซึ่งอาจทำให้พบดวงดาวที่มีแนวโน้มและมีความเหมาะสมในการมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ เช่น ดวงดาวที่มีน้ำ เป็นต้น โดยการอาศัยเทคโนโลยีที่เรียกว่า Transmission Spectroscopy ซึ่งจะทำการรับแสงของดวงดาวที่ผ่านชั้นบรรยากาศและทำการ process แสงเหล่านี้ ทำให้เราสามารถมองเห็นองค์ประกอบทางเคมีของดวงดาวต่าง ๆ นั่นเอง

            สำหรับบทความในครั้งถัดไป ผู้เขียนจะพูดถึงขั้นตอนการดำเนินโครงการ องค์ประกอบ ตลอดจนการนำส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ให้ได้ผู้อ่านได้รับทราบกัน และในเดือนธันวาคมนี้ กล้องโทรทรรศน์ตัวนี้จะทะยานขึ้นสู่ห้วงอวกาศ เพื่อปฏิบัติภารกิจให้กับมนุษยชาติต่อไป

แหล่งที่มา :

1. https://jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/assets/documents/WebbFactSheet.pdf
2. https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Webb_completes_testing_and_prepares_for_trip_to_Europe_s_Spaceport
3. https://blogs.nasa.gov/webb/2021/11/22/nasa-provides-update-on-webb-telescope-launch/

ผู้เรียบเรียง : ร.อ.ณัฐดนัย วิศิษฏ์โยธิน