นักวิทยาศาสตร์ต้องการใช้ Webb เพื่อดูจุดเริ่มต้นของจักรวาล เป็นไปได้อย่างไร?

ภาพออปติคอล/อินฟราเรดกลางแบบผสมผสานที่มีข้อมูลจากทั้งกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เป็นแบบเกลียว (เครดิตภาพ: ESA/Webb, NASA & CSA,

J. Lee and the PHANGS-JWST Team; ESA/Hubble & NASA, R. Chandar. รับทราบ: J. Schmidt)เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) สร้างระวัติศาสตร์ด้วยการเปิดตัวภาพเปิดตัว: ภาพถ่ายที่เต็มไปด้วยอัญมณีซึ่งได้รับการขนานนามว่าเป็นภาพถ่ายที่ลึกที่สุดในจักรวาล

• บทความอื่น ๆ : dondarrockphotography.com

นอกจากการมองข้ามอวกาศไปไกลกว่าหอดูดาวอื่น ๆ ก่อนหน้านี้แล้วกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ยังมีกระจกเงาอีกแบบหนึ่ง ซึ่งสามารถมองย้อนเวลากลับไปได้ไกลกว่ากล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ โดยสังเกตดาวและกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลจากที่เคยปรากฏเมื่อ 13.5 พันล้านปีก่อน หลังจากการกำเนิดของจักรวาลที่เรารู้จักนั้น

เป็นไปได้อย่างไร? เครื่องจะดู “ย้อนเวลา” ได้อย่างไร? มันไม่ใช่เวทมนตร์ มันเป็นเพียงธรรมชาติของแสง”กล้องโทรทรรศน์สามารถเป็นเครื่องย้อนเวลาได้ การมองออกไปในอวกาศก็เหมือนกับการย้อนเวลากลับไป” นักวิทยาศาสตร์ของ NASA อธิบายในWebbTelescope.org(เปิดในแท็บใหม่). “ฟังดูมหัศจรรย์ แต่จริงๆ แล้วง่ายมาก แสงต้องใช้เวลาในการเดินทางข้ามอวกาศอันกว้างใหญ่เพื่อเข้าถึงเรา”

Gallery : รูปแรกของ James Webb Space Telescopeกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ของนาซ่าได้ผลิตภาพอินฟราเรดที่ลึกและคมชัดที่สุดของจักรวาลอันไกลโพ้นจนถึงปัจจุบัน ภาพกระจุกดาราจักร SMACS 0723 ที่รู้จักกันในนาม Deep Field แรกของเวบบ์ เต็มไปด้วยรายละเอียด

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ของนาซ่าได้ผลิตภาพอินฟราเรดที่ลึกและคมชัดที่สุดของจักรวาลอันไกลโพ้นจนถึงปัจจุบัน ภาพกระจุกดาราจักร SMACS 0723 ที่รู้จักกันในนาม Deep Field แรกของเวบบ์ เต็มไปด้วยรายละเอียด(เครดิตรูปภาพ: NASA, ESA, CSA และ STScI)

แสงทั้งหมดที่คุณเห็น—ตั้งแต่แสงระยิบระยับของดวงดาวที่อยู่ห่างไกลไปจนถึงแสงจากโคมไฟตั้งโต๊ะของคุณที่อยู่ห่างออกไปไม่กี่ฟุต—ต้องใช้เวลาถึงตาคุณ โชคดีที่แสงเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็ว — ประมาณ 670 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง (1 พันล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) – ดังนั้นคุณจะไม่มีวันสังเกตเห็นว่าแสงเดินทางจากโคมไฟตั้งโต๊ะมาที่ดวงตาของคุณ

อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณดูวัตถุที่อยู่ห่างออกไปหลายล้านหรือหลายพันล้านไมล์ เช่นเดียวกับวัตถุส่วนใหญ่ในท้องฟ้ายามค่ำคืน คุณจะเห็นแสงที่เดินทางไกลไปถึงคุณ

ยกตัวอย่างเช่น ดาวฤกษ์บ้านเกิดของโลกอยู่ห่างออกไปโดยเฉลี่ย 93 ล้านไมล์ (150 ล้านกิโลเมตร) นั่นหมายความว่าจะใช้เวลาประมาณ 8 นาที 20 วินาทีในการเดินทางจากดวงอาทิตย์มายังโลก ดังนั้นเวลาที่คุณมองดวงอาทิตย์ (ถึงแม้คุณไม่ควรมองตรงไปที่ดวง อาทิตย์ก็ตาม)(เปิดในแท็บใหม่)) คุณกำลังเห็นสิ่งที่ปรากฏเมื่อ 8 นาทีที่แล้ว ไม่ใช่อย่างที่เห็นในตอนนี้ กล่าวคือ คุณกำลังมองย้อนไปเมื่อ 8 นาทีที่แล้ว

ความเร็วของแสงมีความสำคัญต่อดาราศาสตร์มากจนนักวิทยาศาสตร์ชอบใช้ปีแสงมากกว่าไมล์หรือกิโลเมตร เพื่อวัดระยะทางที่ดีในอวกาศ หนึ่งปีแสงคือระยะทางที่แสงสามารถเดินทางได้ในหนึ่งปี: ประมาณ 5.88 ล้านล้านไมล์ หรือ 9.46 ล้านล้านกิโลเมตร ตัวอย่างเช่นดาวเหนือ โพลาริส อยู่ห่างจาก โลกประมาณ 323 ปีแสง เมื่อใดก็ตามที่คุณเห็นดาวดวงนี้ คุณจะเห็นแสงที่มีอายุมากกว่า 300 ปี

คลิกที่นี่เพื่อดูวิดีโอ Space.com เพิ่มเติม…ดังนั้น คุณไม่จำเป็นต้องมีกล้องโทรทรรศน์ที่สวยงามเพื่อย้อนเวลากลับไป คุณสามารถทำได้ด้วยตาเปล่าของคุณเอง แต่หากต้องการมองย้อนกลับไปในอดีตให้ไกลอย่างแท้จริง (เช่น ย้อนกลับไปที่จุดเริ่มต้นของจักรวาล) นักดาราศาสตร์ต้องการกล้องโทรทรรศน์อย่าง JWST JWST ไม่เพียงแต่สามารถซูมเข้าในกาแลคซีไกลโพ้นเพื่อสังเกตแสงที่มองเห็นได้ซึ่งมาจากระยะไกลหลายล้านปีแสงเท่านั้น แต่ยังสามารถรับความยาวคลื่นของแสงที่ตามนุษย์มองไม่เห็น เช่น คลื่นอินฟราเรด