تلسکوپ فضایی Space telescope

اگر تلسکوپ را از زیر جو به آسمان بگیریم، دو مشکل داریم: آشفتگی هوا تصویر را تار می‌کند و جو بخش بزرگی از پرتوها را جذب می‌کند. تلسکوپ فضایی با رفتن به بالای جو هر دو را حل می‌کند. ایدهٔ آن را لیمن اسپیتزر در سال ۱۹۴۶ مطرح کرد.

چرا تلسکوپ به فضا می‌فرستند؟

دلیل اصلی این است که جو زمین فقط بخش کوچکی از طیف الکترومغناطیسی را از خود عبور می‌دهد، یعنی نور مرئی و بخشی از امواج رادیویی و فروسرخ. فرابنفش را لایهٔ ازن، پرتو ایکس و گاما را کل جو و بیشتر فروسرخ را بخار آب جذب می‌کنند. برای دیدن آسمان در این طول موج‌ها راهی جز رفتن به فضا نیست. افزون بر آن، در فضا ابر و درخشش آسمان جو مزاحم نیست و تصویر پایدار می‌ماند.

نمونه‌های معروف

تلسکوپ فضایی هابل در سال ۱۹۹۰ به مداری در ارتفاع حدود ۵۰۰ تا ۶۰۰ کیلومتری پرتاب شد. آیینه‌اش ۲٫۴ متر قطر دارد و تصویرهایش چهرهٔ ستاره‌شناسی را عوض کرد. تلسکوپ فضایی جیمز وب در پایان ۲۰۲۱ پرتاب شد، آیینه‌ای ۶٫۵ متری دارد و در فروسرخ می‌بیند. جای آن حدود ۱٫۵ میلیون کیلومتر دورتر از زمین در نقطه‌ای لاگرانژی است.

برخی دیگر برای طول موج‌هایی ویژه ساخته شده‌اند: چاندرا برای پرتو ایکس، اسپیتزر برای فروسرخ و کپلر و تس برای یافتن سیاره‌های فراخورشیدی به روش گذر. اقتصاد این کار گران است، ولی دانشی که تلسکوپ‌های فضایی داده‌اند، از ماه‌های دور تا دورترین کهکشان‌ها، آن را توجیه می‌کند.

محدودیت‌ها

تلسکوپ فضایی را پس از پرتاب به‌سختی می‌توان تعمیر کرد. هابل با مأموریت‌های شاتل پنج بار تعمیر و ارتقا یافت، اما وب چنین امکانی ندارد. اندازهٔ آیینه هم به ظرفیت موشک محدود است و به همین دلیل وب آیینه‌اش را تاشده فرستاد.

پرسش‌های رایج

### بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی کدام است؟
تا سال ۲۰۲۵ تلسکوپ فضایی جیمز وب با آینهٔ ۶٫۵ متری بزرگ‌ترین تلسکوپ فضایی است. هابل با ۲٫۴ متر در رده‌ای پایین‌تر است.

### چرا تلسکوپ فضایی جیمز وب فروسرخ می‌بیند؟
نور کهکشان‌های بسیار دور در اثر انبساط جهان به فروسرخ کشیده شده و گرد و غبار هم مانع نور مرئی است. تلسکوپ فروسرخ از این گرد و غبار می‌گذرد و آغاز جهان را می‌بیند.

### آیا تلسکوپ فضایی همیشه در مدار زمین است؟
نه. هابل دور زمین می‌چرخد، ولی وب و برخی دیگر در نقطهٔ لاگرانژی دور از زمین قرار دارند تا گرمای زمین و ماه و خورشید مزاحمشان نشود.

### تلسکوپ فضایی را چگونه تعمیر می‌کنند؟
در حالت عادی نمی‌توان. فقط هابل در مدار پایین بود و فضانوردان شاتل به آن رفتند. تلسکوپ‌های دورتر باید از ابتدا بی‌نقص طراحی شوند.