۱۳ هدف مهم تلسكوپ فضايي جيمز وب مشخص شد

رصد سياره‌هاي فراخورشيدي، سياهچاله‌هاي كلان‌جرم، كهكشان‌هاي قديمي، كهكشان‌هاي پرجرم، طيف اختروش‌ها، سياره‌هاي داراي اقيانوس، مشتري و قمرهاي آن، جهان‌هاي اوليه، مطالعه دنباله‌دارها و ساير موارد، از اهداف تعيين‌شده‌ي تلسكوپ جيمز وب (JWST) خواهد بود. اين تلسكوپ در سال ۲۰۱۹ با استفاده از موشك آريان 5 (Ariane 5) به فضا پرتاپ خواهد شد.

رصد اين ۱۳ هدف كه از بين ۱۰۰ مقاله‌ي تحقيقات فضايي برگزيده شده‌اند، تقريبا ۵ ماه زمان خواهد برد. تلسكوپ فضايي جيمز وب، تقريبا دو دهه است كه مراحل ساخت و طراحي خود را سپري مي‌كند. جيمز وب، به‌اندازه‌ي يك زمين تنيس است و بزرگ‌ترين تلسكوپ فضايي ساخته بشر به‌حساب مي‌آيد. اين غول فضايي كه ۱۰۰ برابر قوي‌تر از تلسكوپ فضايي هابل است، در سال ۲۰۱۹ در مدار زمين قرار خواهد گرفت. جيمز وب هفت برابر هابل ظرفيت نوري دارد و به‌قدري حساس و دقيق است كه مي‌تواند يك كرم شب‌تاب را در فاصله يك ميليون كيلومتري مشاهده و رصد كند.

راه‌اندازي تلسكوپ فضايي جيمز وب كه قرار بود در اكتبر سال ۲۰۱۸ انجام شود، به‌دليل برخي اشكالات با تأخير مواجه شد و زمان جديد در ژوئن سال ۲۰۱۹ خواهد بود؛ اين تغيير، به‌معني تأخير بين ۴ تا ۶ ماهه در زمان پرتاب نهايي تلسكوپ فضايي جيمز وب است. به گفته‌ي ناسا برخي از اشكالاتي كه هنوز حل‌نشده باقي مانده‌اند، عبارت‌اند از ابعاد و پيچيدگي حفاظ خورشيدي سفينه جيمز وب و طولاني‌تر شدن فرآيند تست ارتعاش كه باعث افزايش زمان مورد نياز براي يكپارچه‌سازي و آزمايش‌هاي مورد نياز براي تأييد نهايي پروسه‌ي پرتاب شده‌اند. 

رصد و دسته‌بندي پديده‌هاي فعال در سطح قمرهاي زحل، همانند اروپا و انسلادوس، از اهداف رصدي تلسكوپ جيمز وب خواهند بود. دنباله‌دارها و سيارك‌ها كه اعضاي كوچك‌تر منظومه‌ي خورشيدي ما محسوب مي‌شوند، از اهداف مهم جيمز وب به‌حساب مي‌آيند؛ يكي از موارد مهم در توجه به اين اجرام سرگردان، احتمال برخورد آن‌ها با زمين در آينده است كه نياز است هرچه بيشتر آن‌ها را بشناسيم.

در سال ۱۹۹۰ نخستين مجموعه از عكس‌هاي گرفته‌شده توسط هابل به زمين مخابره شد. پژوهشگران متوجه شدند اشكالي در هابل وجود دارد؛ لبه‌ي بالايي آينه بيش از اندازه تخت بود و عمق آن به بيشتر از چهار ميكرون نمي‌رسيد كه اين كمتر از ضخامت يك تار مو است. خوشبختانه هابل به‌گونه‌اي طراحي شده بود كه فضانوردان مي‌توانستند آن را در حال حركت داخل مدار تعمير و به‌روزرساني كنند. اما جيمز وب بعد از اينكه در فاصله‌ي ۱.۵ ميليون كيلومتري زمين قرار گرفت، دسترسي به آن براي انجام تعميرات غير ممكن خواهد بود.

 مأموريت جيمز وب فوق‌العاده حساس است و آينده‌‌ي مأموريت‌هاي علمي پيچيده‌ ناسا به آن بستگي دارد؛ به‌همين دليل كوچك‌ترين ايراد متخصص در تلسكوپ، غير قابل جبران است و بايد تمام قابليت‌ها و توانايي‌هاي آن در زمين آزمايش و آماده‌سازي شود. اين پروژه هم مثل تلسكوپ هابل دچار اشكالات زيادي شده است؛ آن‌قدر هزينه‌ي اين پروژه زياد شد كه در سال‌هاي ۲۰۱۰ و ۲۰۱۱ تا مرز لغو شدن پيش رفت.

با اين حال خوشبختانه اين اتفاق نيفتاد و بودجه‌ي كافي اختصاص يافت. تا به حال اين پروژه، ۸ ميليارد دلار براي سرمايه‌گذاران هزينه در پي داشته است. ابتدا قرار بود كه تلسكوپ جيمز وب با هزينه ۱.۶ ميليارد دلار در سال ۲۰۱۱ به فضا فرستاده شود؛ اما در سال ۲۰۱۱، مجلس نمايندگان آمريكا به اين پروژه رأي نداد. تا آن زمان با هزينه ۳ ميليارد دلار، ۷۵ درصد سخت‌افزارها در دست توليد قرار گرفته بود. پس از كنار آمدن با سناي آمريكا، هزينه‌ي اين پروژه بالغ‌ بر هشت ميليارد دلار افزايش يافت كه براساس آخرين برآوردها در سال ۲۰۱۳، هزينه اين پروژه به ۸.۸ ميليارد دلار رسيد.

دوربين مادون قرمز نزديك (NIRCam)، توسط دانشگاه آريزونا براي تشخيص نور گسيل‌شده از ستاره‌هاي موجود در كهكشان راه شيري و ماوراي آن تهيه شده است. اين ابزار همچنين در تشخيص نور گسيل‌شده از ستاره‌ها و كهكشان‌هايي كه در دوران اوليه‌ي حيات كيهان وجود داشتند، كارايي دارد. دوربين مادون قرمز نزديك، به كورونوگراف‌هايي (coronagraph) براي ممانعت از ورود نور اجرام درخشان مجهز است تا اجرام كم‌نورتر موجود در اطراف مانند سياره‌ها، مشاهده شوند.

 با وجود تكنولوژي‌هاي فعلي، ما در زماني نزديك قادر به دست يافتن به اين سيارات فراخورشيدي واقع در منظومه‌ي تراپيست-۱ نخواهيم بود. در نتيجه، طي دهه‌هاي آينده، ابزارهاي علمي پيشرفته نزديك زمين، امكان بيشتري براي اكتشاف اين سياره‌ها خواهند داشت. در اين ميان، تلسكوپ فضايي جيمز وب نقش بسيار مهمي ايفا خواهد كرد.