تبدو النجوم في الصور الجديدة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي أكثر حدة مما كانت عليه من قبل. وهنا لا نتحدث فقط عن جودة الصورة ، وهو أمر مذهل. ولكن نتحدث عن حقيقة أن العديد من النجوم الساطعة في الصور لها اذرع مميزة جدًا تشبه الزخرفة
لكن هذه ليست حالة تشتت الضوء على العدسة . وانما يطلق عليها حيود الضوء ، وإذا نظرت عن كثب ، سترى أن جميع الكائنات الساطعة في صور JWST (JAMES WEBB SPACE TELESCOPE) (تلسكوب جيمس ويب الفضائي) لها نفس النمط الثماني . وكلما كان الضوء أكثر سطوعًا كانت الميزة أكثر وضوحًا. وفي نفس الوقت فلا تميل الأجسام الخافتة مثل السدم أو المجرات إلى اضهار قدر كبير من هذا التشويه.
هذا النمط من الحيود هو نمط فريد من نوعه في JWST. إذا قارنا الصور التي تم التقاطها بواسطة التلسكوب الجديد بالصور التي التقطتها سابقتها ( تلسكوب هابل) ، فسنلاحظ أن هابل لديه أربعة اذرع حيود فقط مقابل ثمانية اذرع في JWST. (يمكن أن يكون اثنان من اذرع JWST باهتة جدًا ، لذلك يبدو أحيانًا كما لو كان هناك ستة.)
يتم تحديد شكل اذرع الحيود بواسطة أجهزة التلسكوب ، لذلك دعونا نبدأ بمراجعه سريعه . كل من هابل و JWST هما تلسكوبان عاكسان ، مما يعني أنهما يجمعان الضوء من الكون باستخدام المرايا. تحتوي التلسكوبات العاكسة على مرآة أساسية كبيرة تجمع الضوء وتعكسه مرة أخرى إلى مرآة ثانوية أصغر. تساعد المرآة الثانوية الموجودة على التلسكوبات الفضائية في توجيه هذا الضوء نحو الأدوات العلمية التي تحوله إلى جميع الصور الرائعة والبيانات التي نراها الآن
قد يعجبك : هل اثر انفجار SUPERNOVA مستعر اعظم في تاريخ الارض
تساهم كل من المرآة الأولية والثانوية في حدوث طفرات الحيود ولكن بطرق مختلفة قليلاً. ينعكس الضوء أو ينحني حول أشياء مثل حواف المرآة. لذا فإن شكل المرآة نفسها يمكن أن ينتج عنه ارتفاعات او اذرع من الضوء حيث يتفاعل الضوء مع حواف المرآة. في حالة هاب لكانت المرآة مستديرة ، لذا لم تضيف إلى الى الاذرع . لكن JWST به مرايا سداسية ينتج عنها صورة بها ستة اذرع حيود.
هناك أيضًا المرآة الثانوية. المرايا الثانوية أصغر من المرايا الأساسية ويتم تثبيتها في مكانها بعيدًا عن المرآة الأساسية بواسطة دعامات. في حالة JWST يبلغ طول الدعامات 25 قدمًا. ينحرف الضوء الذي يمر عبر هذه الدعامات مما يؤدي إلى مزيد من الحيود او التموجات ، كل واحدة متعامدة مع الدعامة نفسها.
في حالة هابل نتج عن دعاماته الأربعة الاذرع الأربعة المميزة التي نراها في صور هابل. يحتوي JWST على ثلاث دعامات تحمل مرآته الثانوية مما ينتج عنه ستة اذرع أخرى.
هذا كثير من الحيود او التشويه. ولتقليل عدد اذرع الحيود ، تم تصميم JWST بحيث تتداخل أربعة من النتوءات الناتجة عن الدعامات مع أربعة من النتوءات التي تسببها المرآة. هذا يسبب الثماني اذرع للحيود في صور JWST و التي ستصبح أيقونية مميزة لهذا التلسكوب
.ستبدو بعض الاذرع اكثر وضوحا او اقل اعتمادًا على الأداة التي تعالج الضوء . هذا يمكن ملاحظته في صور JWST لسديم الحلقة الجنوبية
تم التقاط الصورة على اليسار بواسطة كاميرا NIRCam التابعة لـ JWST ، والتي تجمع ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة ( near-infrared light). وتم التقاط الصورة الموجودة على اليمين بواسطة أداة MIRI الخاصة بالتلسكوب ، والتي تلتقط ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة بدلاً من ذلك (mid-infrared light ).
يقول تفسير نشره معهد علوم التلسكوب الفضائي ( Space Telescope Science Institute) : “في ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة ، تمتلك النجوم طفرات حيود أكثر بروزًا لأنها شديدة السطوع عند هذه الأطوال الموجية”. “في ضوء الأشعة تحت الحمراء المتوسطة ، تظهر ارتفاعات الحيود أيضًا حول النجوم ، لكنها أخف وأصغر .”
وهذا انفوجافيك للحيود في تلسكوب جيمس ويب
