กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เดินทางขึ้นสู่อวกาศเพื่อมองย้อนไปในอดีตจุดกำเนิดของจักรวาล

25 ธันวาคม 2021 เวลาประมาณ 12.20 น. ตามเวลาในเฟรนช์เกียนา กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เดินทางขึ้นสู่อวกาศโดยจรวดขนส่งอวกาศ Ariane 5 ECA จากฐานปล่อยจรวดหมายเลข ELA-3 ศูนย์อวกาศเกียนา จังหวัดเฟรนช์เกียนา ดินแดนโพ้นทะเลของประเทศฝรั่งเศสทางด้านตะวันออกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้ ภายหลังแยกตัวออกจากจรวดขนส่งอวกาศกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์จะเดินทางไปยังตำแหน่งจุดลากรางจ์ 2 หรือ L2 ที่อยู่ห่างโลกประมาณ 1.5 ล้านกิโลเมตร

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์หนึ่งในโครงการที่มีความท้าทายมากที่สุดในวงการวิทยาศาสตร์และการสำรวจอวกาศ โครงการนี้เป็นความร่วมมือระหว่างองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา (NASA) องค์การอวกาศยุโรป (ESA) และองค์การอวกาศแคนาดา (CSA) ศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซาและบริษัทนอร์ทธรอป กรัมแมนเป็นผู้รับหน้าที่หลักในการพัฒนากล้องโทรทรรศน์ร่วมกับหน่วยงานอื่น ๆ ข้างต้น โดยองค์การอวกาศยุโรปทำหน้าที่ปล่อยจรวดขนส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ขึ้นสู่อวกาศ

โครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เริ่มต้นในช่วงปี 1996 ชื่อของตัวกล้องถูกตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติให้กับเจมส์ อี. เวบบ์ อดีตผู้บริหารองค์การนาซาในระหว่างปี 1961-1968 และเป็นผู้อยู่เบื้องหลังความสำเร็จในโครงการอะพอลโล กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์มีกำหนดการเดินทางขึ้นสู่อวกาศครั้งแรกในช่วงปี 2007 อย่างไรก็ตามกำหนดการดังกล่าวถูกเลื่อนหลายครั้ง เนื่องจากปัญหาในด้านเทคนิคและปัญหาด้านต่าง ๆ จนกระทั่งประสบความสำเร็จในการส่งขึ้นสู่อวกาศในวันที่ 25 ธันวาคมที่ผ่านมา

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ได้รับการออกแบบและติดตั้งเทคโนโลยีที่มีความทันสมัยเพื่อสานต่อภารกิจของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลซึ่งถูกใช้งานในภารกิจสำรวจอวกาศมานานกว่า 30 ปี กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศประเภทคลื่นอินฟราเรดติดตั้งเซนเซอร์ความละเอียดสูงและตัวสร้างภาพคลื่นใกล้อินฟราเรด จุดเด่นของตัวกล้อง คือ กระจกเบริลเลียมเคลือบทองทรงหกเหลี่ยมจำนวน 18 แผ่น ขนาดรวมกันมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 6.5 เมตร สามารถถ่ายภาพอินฟราเรดที่ความยาวคลื่น 600-28,500 นาโนเมตร

เนื่องจากการทำงานของกล้องโทรทรรศน์อวกาศประเภทคลื่นอินฟราเรดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดตัวกล้องจะต้องอยู่ในสภาวะอุณหภูมิเย็นจัด กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์จึงถูกติดตั้งแผ่นบังแสงดวงอาทิตย์ (Sunshield) ขนาดใหญ่หลายตารางเมตรผลิตจากวัสดุผสมซิลิคอน อะลูมิเนียมและทองคำลักษณะเป็นแผ่นบาง ๆ ซ้อนกันหลายชั้นเพื่อรักษาอุณหภูมิของกล้องเอาไว้ที่ -223 องศาเซลเซียส

ความเสี่ยงในการทำภารกิจครั้งนี้นอกจากการเดินทางไปยังตำแหน่งจุดลากรางจ์ 2 หรือ L2 ยังรวมไปถึงขั้นตอนการกางแผ่นกระจกและแผ่นบังแสงดวงอาทิตย์ซึ่งจะไม่สามารถมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นได้ เนื่องจากตำแหน่งของตัวกล้องมีระยะห่างจากโลกมากถึง 1.5 ล้านกิโลเมตร ยากที่จะส่งยานอวกาศหรือมนุษย์อวกาศเดินทางไปทำการซ่อมแซมในแบบที่เคยทำกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ทีมงานวิศวกรขององค์การนาซาและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องจึงให้ความสำคัญกับการทดสอบประสิทธิภาพของตัวกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์อย่างละเอียดบนโลกก่อนส่งขึ้นสู่อวกาศ

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เป็นการเดินทางเพื่อทำภารกิจมองย้อนกลับไปในอดีต นักวิทยาศาสตร์ทราบกันมานานแล้วว่าภาพถ่ายอวกาศที่ถูกถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเป็นภาพของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในอดีตเมื่อหลายพันล้านปีก่อน เนื่องจากจุดกำเนิดของภาพดังกล่าวอยู่ห่างจากโลกหลายพันล้านปีแสงทำให้แสงใช้เวลาเดินทางมายังโลกหลายพันล้านปีตามระยะทางข้างต้น ดังนั้นด้วยขีดความสามารถของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ที่เหนือกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าจะสามารถไขความลับจุดกำเนิดของจักรวาลตามทฤษฎีบิกแบง (Big Bang) การระเบิดครั้งใหญ่และนำมาสู่จุดกำเนิดของจักรวาล รวมไปถึงการทำภารกิจสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ ดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ ภารกิจค้นหาดาวเคราะห์ที่เอื้อต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต

ข้อมูลจาก nasa.gov 

ภาพจาก jwst.nasa.gov