สถาบันวิจัยดาราศาสตร์ เชื่อมั่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เปิดการค้นพบใหม่ วัตถุใหม่ กาแล็กซีใหม่ หลังทดสอบคุณภาพดีเกินคาด
สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ โพสต์เพจเฟซบุ๊ก NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ถึงการทดสอบ กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ที่ได้ผลดีเกินคาด จะช่วยเปิดโลกแห่งการค้นพบใหม่ ๆ โดยระบุว่า
อะไรที่ไม่เคยได้เห็น ก็จะได้เห็นในยุคนี้เป็นแน่ หลังกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ผ่านการทดสอบคุณภาพทุกประการ แถมดีเกินคาดอีกด้วย
คืนวันที่ 12 กรกฎาคม 2565 ที่ผ่านมา นอกจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ จะได้เปิดเผยภาพถ่าย 5 ภาพแรกกันไปแล้ว อีกสิ่งหนึ่งที่ทีมงานได้เปิดเผยก็คือ รายงาน Characterization of JWST science
performance from commissioning ซึ่งเป็นรายงานสรุปผลของกระบวนการ commissioning ที่ติดตั้งและทดสอบอุปกรณ์ให้อยู่ในสภาพที่พร้อมใช้งาน
ในรายงานนี้ ได้กล่าวถึงความพร้อมในการปฏิบัติงานของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ในทุกมุมมอง ตั้งแต่ตัวยานเอง วงโคจรที่อยู่ ปริมาณเชื้อเพลิงที่เหลือ แผ่น sunshield อายุขัยโดยประมาณ ระบบค้นหาและติดตามวัตถุ ระบบทัศนูปกรณ์ แสงพื้นหลัง การกระเจิงของแสงภายในอุปกรณ์ และอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ทุกชิ้น
ผลที่พบโดยคร่าว ๆ คือ ไม่เพียงแต่เจมส์ เว็บบ์ จะผ่านการทดสอบได้ฉลุยเท่านั้น แต่ยังพบว่าในหลาย ๆ กรณีนั้น เจมส์ เว็บบ์ สามารถทำงานได้ดีกว่าที่คาดการณ์และที่เคยประเมินเอาไว้ ดังนี้
จากปริมาณเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ คาดว่าจะมีเชื้อเพลิงเพียงพอที่จะรักษาวงโคจรไปได้อีก 20 ปี มากกว่าที่คาดการณ์เอาไว้เดิมที่ 10.5 ปี
ทัศนูปกรณ์มีการ alignment ที่แม่นยำกว่าที่คิด กระจกสะอาดกว่าและแสงสะท้อนภายในน้อยกว่าที่คาดการณ์เอาไว้ ฯลฯ
ผลก็คือ ความสามารถในการสังเกตนั้นดีกว่าสเปคที่เคยระบุไป ภาพที่จะได้ในภารกิจระหว่าง Cycle I จึงจะเห็นท้องฟ้าที่มืดกว่า หรือมีสัญญาณรบกวนน้อยกว่า หมายความว่าจะสามารถสังเกตเอกภพได้ ลึก กว่าที่มีการขอใช้งานเอาไว้
อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ทำงานได้ดีกว่าที่คาดการณ์เอาไว้เช่นกัน และมีสัญญาณรบกวนในระดับเดียวกันกับที่ทดสอบบนภาคพื้น ต่างกันเพียงรังสีคอสมิกที่พบมากกว่าในห้วงอวกาศ แต่ไม่ได้มีผลมากต่อการสังเกตการณ์
ระบบชี้และติดตามวัตถุทำงานได้ดีเยี่ยม และสามารถติดตามวัตถุที่มีการเคลื่อนที่ เช่น ดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ในระบบสุริยะ ดาวเคราะห์น้อย ได้ดีเยี่ยม
เพื่อการทดสอบระบบติดตามวัตถุ ได้มีการชี้กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ ไปยังบริเวณใกล้ดาวพฤหัสบดี เพื่อทดสอบระบบติดตามวัตถุในบริเวณที่ใกล้ดาวสว่าง ซึ่งกล้องก็ยังคงผ่านการทดสอบไปได้โดยดี
นอกจากนี้ โบนัสเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ได้จากการทดสอบนี้ คือ ภาพของดาวพฤหัสบดีในช่วงคลื่นอินฟราเรดที่เรากำลังมองอยู่ หากสังเกตดี ๆ จะพบว่านอกจากดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีแล้ว เรายังสามารถสังเกตเห็น วงแหวน ของดาวพฤหัสบดีอีกด้วย !
เราอาจจะรู้จักดาวเสาร์กันดีในฐานะของดาวเคราะห์ที่ล้อมรอบไปด้วยวงแหวน แต่แท้จริงแล้วดาวยักษ์แก๊สในระบบสุริยะทุกดวงนั้น ล้วนแล้วแต่มีวงแหวนด้วยกันทั้งนั้น ซึ่งรวมไปถึงดาวพฤหัสบดี
แต่วงแหวนของดาวพฤหัสบดีนั้นอมีความหนาแน่นของอนุภาคที่น้อยกว่า และองค์ประกอบประกอบไปด้วยหินที่มีการสะท้อนแสงที่ต่ำกว่าน้ำแข็งในกรณีของดาวเสาร์เป็นอย่างมาก จึงยากที่จะสังเกตเห็นวงแหวนของดาวพฤหัสบดีได้โดยตรงในช่วงคลื่นแสง
อย่างไรก็ตาม เห็นได้ชัดว่านี่ไม่ได้เป็นปัญหาในช่วงคลื่นอินฟราเรดของกล้องเจมส์ เวบบ์ ที่ในภาพนี้ไม่ได้ตั้งใจจะบันทึกภาพวงแหวนของดาวพฤหัสบดีเสียด้วยซ้ำ
ปัจจุบัน ปัจจัยที่คาดการณ์ได้ยากที่สุด และอาจจะเป็นตัวกำหนดอายุขัยของอุปกรณ์บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ อาจจะเป็นอุกกาบาตขนาดเล็ก (micrometeoroid) อุกกาบาตขนาดเล็กเหล่านี้นั้นเป็นสิ่งที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ และจะค่อย ๆ ทำความเสียหายให้กับทั้งระบบ sunshield หรือแม้กระทั่งการเรียงตัวของทัศนูปกรณ์
ตลอดระยะเวลาในการทำ commission นั้นมีการชนของ micrometeoroid ที่บันทึกได้หกครั้ง ซึ่งห้าครั้งนั้นเป็นการชนที่ไม่ได้มีผลอะไรต่อการทำงาน แต่การชนครั้งหนึ่งระหว่างวันที่ 22-24 มีนาคม ณ กระจก C3 ได้ทำความเสียหายต่อกระจกที่ไม่สามารถชดเชยได้ แต่แม้กระนั้นก็มีผลน้อยมาก และยังน้อยเกินกว่าความคลาดเคลื่อนที่เกิดจากการทำงานของเครื่องมือปรกติอื่น ๆ เสียอีก
ปัจจุบันเรายังไม่ทราบว่าการชนของ micrometeoroid เช่นที่เกิดขึ้นนี้ จะมีบ่อยแค่ไหน แต่หากไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยจนเกินไป ตัวกล้องก็น่าจะอยู่กับพวกเราไปอีกนานทีเดียว
และเมื่อ commissioning report ของการติดตั้งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ได้ออกมาว่า ผ่านฉลุยเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ลำดับถัดไปเราก็จะเข้าสู่ช่วงของการปฏิบัติภารกิจทางวิทยาศาสตร์ภายใต้ Cycle I
แต่จากภาพที่เห็น และรายงานที่ได้ยินมานี้ เป็นที่แน่ชัดว่าในช่วงอนาคตอันใกล้นี้ จะต้องมีการค้นพบใหม่ ๆ วัตถุใหม่ ๆ ที่ยังไม่เคยมีใครเห็น กาแล็กซีใหม่ที่ยังไม่เคยมีใครสังเกต และองค์ความรู้ใหม่ ๆ บวกกับภาพสวย ๆ ที่จะเปลี่ยนหนังสือเรียนในทศวรรษที่จะมาถึงนี้ต่อไปอีกแน่นอน
เรียบเรียงโดย: ดร. มติพล ตั้งมติธรรม – นักวิชาการดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)
อ่านข่าวเพิ่มเติม
- ‘กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์’ ความหวังไขความลับ ‘จักรวาล’
- ‘นาซา’ เปิดตัว ‘จรวดรุ่นใหม่’ สูงเท่าตึก 32 ชั้น
- ‘สเปซเอ็กซ์-SpaceX’ ทำสำเร็จ! ส่ง 2 นักบินอวกาศนาซากลับสู่โลกอย่างปลอดภัย
