ახლახან კაცობრიობამ ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის მიერ გადაღებული პირველი სურათები იხილა, ესაა მსოფლიოში უმძლავრესი ობსერვატორია, რომლის გაშვებასაც ძალიან დიდხანს ველოდით, ცოტა ხნის წინ გასაჯაროებული ფოტოები კი ცხადყოფს, რომ მოცდა ნამდვილად ღირდა.

1. ჯეიმს ვების ტელესკოპის მეშვეობით ეგზოპლანეტებზე დაკვირვებას თუ აპირებენ და რამდენად შესაძლებელია ეს?
მოგეხსენებათ, ვებმა, გალაქტიკებისა და ნისლეულების ფოტოებთან ერთად, შორეული ეგზოპლანეტის, WASP-96b-ის უპრეცედენტოდ დეტალური სპექტრული მონაცემებიც მოიპოვა. შედეგად, მის ატმოსფეროში წყლის ორთქლის, ნისლისა ღრუბლების არსებობა გამოვლინდა, თუმცა ტელესკოპს ციური სხეული პირდაპირ არ აღუბეჭდავს.

ეს მისი პირველი ნაბიჯია, მაგრამ არა უკანასკნელი. მომავალში ობსერვატორიის დახმარებით სხვა ეგზოპლანეტებსაც დააკვირდებიან და იქ სიცოცხლის ნიშნების მოძიებას შეეცდებიან. ვები ინფრაწითელ სინათლეს "ხედავს", რაც იმას ნიშნავს, რომ მისი მეშვეობით ატმოსფეროს შემადგენლობაში უფრო მეტი ელემენტის დაფიქსირების საშუალება გვაქვს, ეს კი სამიზნე ობიექტზე მნიშვნელოვან ინფორმაციას მოგვაწვდის.

გარდა ამისა, აპარატი კორონოგრაფითაცაა აღჭურვილი, რომელიც ვარსკვლავის სიკაშკაშეს ბლოკავს და მის მიმდებარედ მოძრავი პლანეტის გადაღებას ხდის შესაძლებელს. ამ დროს ხშირად ადამიანებს ვრცელი ლანდშაფტი წარმოუდგენიათ, თუმცა საქმე ასე მარტივად არაა, თვით ვებისთვისაც კი. ეს იქნება ერთი პატარა წერტილი, რომელზეც ვერც მთებს დავინახავთ, ვერც ოკეანეებს და, მით უმეტეს, ვერც არამიწიერი ცივილიზაციის წარმომადგენელს, მაგრამ მასში მეცნიერები ღირებულ მონაცემებს ამოიკითხავენ.

ბოლოს, უნდა ითქვას, რომ ზოგადად, ჩვენს ხელთ არსებული ტექნოლოგიით ეგზოპლანეტების პირდაპირი დაფიქსირება ურთულესია, რადგან ამაში ვარსკვლავის სინათლე გვიშლის ხელს. შედარებით მარტივია იუპიტერის მსგავსი აირის გიგანტების აღბეჭდვა, რასაც ვერ ვიტყვით დედამიწის მაგვარ კლდოვან, მცირე ზომის ობიექტებზე.

2. როგორ გაფერადდა ვების მიერ გადაღებული ფოტოები?
როგორც უკვე ვახსენეთ, ჯეიმს ვების ტელესკოპი ინფრაწითელ გამოსხივებას აფიქსირებს, რომელსაც ჩვენი თვალები ვერ აღიქვამს. ანუ ის სტანდარტული ოპტიკური მოწყობილობა არაა, რომელიც ხილულ სპექტრზეა ორიენტირებული, რაც შესაძლებლობას გვაძლევს, იმაზე შორეულ ობიექტებს დავაკვირდეთ, ვიდრე აქამდე ვაკვირდებოდით. ეს იმიტომ, რომ დიდ დისტანციაზე განლაგებული გალაქტიკებისა თუ ვარსკვლავებისგან მომავალი სინათლის ტალღები "იწელება" და ინფრაწითელ, ანუ სითბურ ტალღებად გარდაიქმნება. მათ ამოცნობას კი სწორედ ვებისნაირი ხელსაწყოები სჭირდება.

მაშ, გვაქვს ზღვა ინფრაწითელი მონაცემები, რა ხდება შემდეგ? პირველ რიგში, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ ეს ტელესკოპი ფილტრებსაც იყენებს, რომლებითაც სხვადასხვა სიგრძის მქონე ტალღებს "იჭერს". მაგალითად, პირველი ფოტოს გადასაღებად, რომელზეც გალაქტიკათა ჯგუფებია ნაჩვენები, მან 6 ფილტრი გამოიყენა: ლურჯის, მწვანისა და წითლის. ეს გვეხმარება, მივიღოთ სურათი, რომელიც მიემსგავსება იმას, თუ რას დავინახავდით, რომ შეგვეძლოს.

სურათების "გაფერადება" რთული პროცესია და ის არ უნდა შეგვეშალოს რაიმე ფალსიფიკაციაში, რასაც NASA-სა თუ სხვა სააგენტოებს ხშირად აბრალებენ. ის, რასაც სპეციალისტები აკეთებენ, ობიექტური მონაცემის სუბიექტურად აღქმად გამოსახულებად გარდაქმნაა, რომელშიც ფერები მკრთალ და მუქ რეგიონებს, ასევე, დაფიქსირებული ტალღების სიგრძესთან მაქსიმალურად მიახლოებულ სპექტრულ დიაპაზონს შეესაბამება. ამას მეცნიერები "ფერების რეპრეზენტაციას" უწოდებენ, რაშიც მხოლოდ მათ ხელთ არსებულ სამეცნიერო მონაცემებს ეყრდნობიან, ანუ არაფერს ამატებენ და აყალბებენ.

3. რამდენად შეიძლება ვები მეცნიერებს შავი ხვრელების შესწავლის საკითხებში დაეხმაროს და როგორ?
ჯეიმს ვების ტელესკოპით შავი ხვრელების შესწავლა ნამდვილად იგეგმება და მოლოდინებიც დიდია. მოგეხსენებათ, ამ იდუმალი ობიექტების გამოკვლევა ძალზე რთულია, რადგან მათ თავს სინათლეც კი ვერ აღწევს. ამის გამო ისინი უხილავია, თუ არ ჩავთვლით აკრეციულ დისკოს, ანუ იმ მატერიის ნაკადს, რომელიც მათში ჩაედინება.

ჩვენთვის ჯერ კიდევ მრავალი საკითხი ბუნდოვანებითაა მოცული და ერთ-ერთი, რომლისთვისაც ნათელის მოფენას ვები შეეცდება, ადრეულ სამყაროში პირველადი ზემასიური შავი ხვრელების წარმოქმნაა. საქმე იმაშია, რომ კოსმოსის განვითარების ადრეულ ეტაპზე გაჩენილი ზოგიერთი ეს ობიექტი წარმოუდგენლად მასიურია, თუმცა მათი ასე სწრაფად გაზრდის მექანიზმი სტანდარტული თეორიებით ვერ იხსნება.

სწორედ აქ შემოდის ჯეიმს ვები, რომელიც გარკვეულწილად დროში გვამოგზაურებს და შავი ხვრელების ამ პოპულაციას უკეთ გაგვაცნობს, რადგან თითოეულ მათგანს ისეთი სახით დაგვანახებს, როგორიც მილიარდობით წლის წინ იყო. შესაბამისად, ამ შავი ხვრელების გაჩენის შესახებ ჰიპოთეზებს მდიდარი მონაცემების წყალობით გამოვცდით და უფრო მეტსა და მეტს გავიგებთ.

4. რამდენად შორს შეუძლია გახედვა ვებს? როგორ დაეხმარება მეცნიერებს ეს ყველაფერი?
ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად ინფრაწითელი გამოსხივების ხსენება კიდევ ერთხელ მოგვიწევს, რადგან ჯეიმს ვების ტელესკოპის უნიკალური შესაძლებლობები მეტწილად მასზეა დაფუძნებული. ეს რომ არა, ის კოსმოსის ევოლუციის ადრეულ ეტაპებს ვერ დააკვირდებოდა, რაც ამ ობსერვატორიის უმთავრესი დანიშნულებაა.

დიდი აფეთქების შემდეგ, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, სამყაროში უკუნი სიბნელე სუფევდა, სანამ პირველი ვარსკვლავები და გალაქტიკები წარმოიქმნებოდა. მათგან მომავალი სინათლე აქამდე მოსაღწევად უდიდეს მანძილს გადის და სამყაროს გაფართოების პარალელურად ინფრაწითელ სპექტრში გადადის, რომელსაც ბევრი ტელესკოპი უბრალოდ ვერ აფიქსირებს, ანუ ამ ეპოქის შესახებ ძალიან ცოტა რამ ვიცით.

საბედნიეროდ, ვები უკან, წარსულში "დაგვაბრუნებს", როცა სამყარო სულ რაღაც 100-250 მილიონი წლის გახლდათ, ანუ დიდი აფეთქებიდან ზუსტად ეს დრო იყო გასული. ფაქტობრივად, საუბარია ძალიან ახალგაზრდა კოსმოსზე, რომელიც დღევანდლისგან მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდა. ეს იყო ყველაფერ იმის დასაბამი, რასაც ახლა ვხედავთ ჩვენ გარშემო.

შესაბამისად, იქ ბევრ კითხვაზე ვიპოვით პასუხს, მაგალითად, ვები ინფორმაციას მოგვაწვდის რეიონიზაციის პერიოდზე, როცა სამყარომ ბნელი ეპოქიდან გამოიღვიძა და "იქმნა ნათელი". გავიგებთ, კონკრეტულად როდის და როგორ გაჩნდა პირველი მნათობები, მატერიის უზარმაზარი სისტემები და, ზოგადად, როგორი პირობები იყო მაშინ.

5. რა ვნახეთ ჯეიმს ვების ახალი ფოტოებით ისეთი, რაც მანამდე კაცობრიობამ არ იცოდა? რა ახალი აღმოჩენების მოლოდინია?
ჯეიმს ვების ტელესკოპის მიერ გადაღებული ყველა სურათი გამორჩეულად დეტალურია და იმაზე ბევრად მკაფიო და ღრმა გამოსახულებებს გვიჩვენებს, ვიდრე ჰაბლი. მაგალითად, პირველად წარდგენილ ფოტოზე SMACS 0723-ის სახელით ცნობილი გალაქტიკების ჯგუფებია აღბეჭდილი და ის ცაზე ქვიშის მარცვლისხელა არეალს შეესაბამება, თუმცა ათასობით ასეთ სისტემას აერთიანებს, რომელთაგანაც ზოგის ასაკი 13 მილიარდი წელია.

ასევე, მასზე ვხედავთ გრავიტაციული ლინზირების შემთხვევებს, ანუ გრავიტაციის მიერ გამრუდებულ ობიექტთა სინათლეს, რაც მათ შესწავლას ამარტივებს. აღსანიშნავია სამხრეთის რგოლისებრი ნისლეულის ფოტოც, რომელიც ფარდას ხდის იქ მიმდინარე პროცესებს. კერძოდ, მომაკვდავ ვარსკვლავს, მის შედარებით ახალგაზრდა კომპანიონ მნათობს და მათ გარშემო არსებულ მტვრის ღრუბელს. ეს უკანასკნელი ჰაბლს ბინარული სისტემის დანახვაში უშლიდა ხელს.

ვების ობიექტივში მოხვდა სტეფანის კვინტეტიც, 5 გალაქტიკა, რომელთაგანაც 4 ერთმანეთთან გრავიტაციულად ურთიერთქმედებს. ტელესკოპმა "თვალი აგვიხილა" ვარსკვლავების წარმომქმნელ რეგიონებზე, აირის ერთგვარ კუდებზე, რომლებიც მძლავრი მიზიდულობის შედეგად გაჩნდა. ანუ ესაა გალაქტიკათა ევოლუციისა და ცენტრალური შავი ხვრელების, ასევე, მათ მახლობლად მოძრავი ცხელი აირის ნაკადების შესწავლის იშვიათი შესაძლებლობა.

უნდა ითქვას, რომ ვების ობიექტივში ფონური გალაქტიკებიც ხვდება, რომლებიც ჰაბლის სურათებში არ ჩანდა, რადგან კოსმოსური მტვერი ეფარებოდა. იმას, რომ მსგავსი ღრუბლები ვებს არ აბრკოლებს, გემის ხერხემლის ნისლეულის ფოტოც ცხადყოფს, რომელიც ახლად გაჩენილ ვარსკვლავებს გვიჩვენებს, რაც მათი გამოკვლევის კარგი შანსია. იქიდან გამომდინარე, რომ ამ სურათებზე ბევრი რამაა, რაც აქამდე ასე მკაფიოდ არ იყო დაფიქსირებული, არაა გამორიცხული, რომ მონაცემების უკეთ გაანალიზების შედეგად რაიმე ახალ აღმოჩენამდე მივიდეთ.

6. ჯეიმს ვების დაზიანების შესახებ ახალი ცნობები თუა და რამდენად ექვემდებარება ის შეკეთებას?
იქიდან გამომდინარე, რომ ეს ობსერვატორია დედამიწიდან 1.5 მილიონი კილომეტრის მოშორებითაა განლაგებული, სადაც მრავალი მცირე ზომის ასტრონომიული სხეული მოძრაობს, შეჯახებების რისკი არსებობს, რაც მეცნიერების მიერ გათვალისწინებულია.

გასულ თვეში ცნობილი გახდა, რომ მისი სარკე მოსალოდნელზე დიდმა მიკრომეტეოროიდმა დააზიანა სხვა, შედარებით მცირე ზომის ობიექტებთან ერთად. ამის გამო ტელესკოპის ფუნქციონირება არ შეფერხებულა და, საბედნიეროდ, დღემდე ასე გრძელდება. ახალი შეჯახებების შესახებ ცნობები ჯერჯერობით არ გვაქვს, მაგრამ მსგავსი ინციდენტებისთვის ტელესკოპის სარკეები მზადაა, რადგან კოსმოსში გაშვებამდე გამძლეობის უზრუნველსაყოფად მრავალი შემოწმება გაიარა.

რაც შეეხება მის შეკეთებას, ამგვარი გეგმა B არაა შემუშავებული, რადგან ობსერვატორია დედამიწიდან დიდ დისტანციაზე მდებარეობს და იქ ასტრონავტების გაგზავნა ვერ მოხერხდება. სამაგიეროდ, მინიმუმამდეა დაყვანილი იმის ალბათობა, რომ ვები ასეთი მცირემასშტაბიანი შეჯახებების შედეგად 1 და 2 დღეში გავა ექსპლუატაციიდან, თუმცა დროთა განმავლობაში დაზიანებების რაოდენობა გაიზრდება და მისია ნელ-ნელა დასასრულს მიუახლოვდება.

7. მომდევნო ჯერზე რას უნდა ველოდოთ?
NASA-ს, პარტნიორ სააგენტოებთან ერთად, მომდევნო სამიზნე ობიექტების სია ჯერჯერობით არ გამოუქვეყნებია. ამის მიუხედავად, ცნობილია, რომ ობსერვატორია პირველ წელს დიდ დროს დაუთმობს ეგზოპლანეტების შესწავლას, კონკრეტულად კი ყურადღების ცენტრში ვარსკვლავ TRAPPIST-1-ის სისტემა მოექცევა, რომელსაც სიცოცხლის ძიების პროცესში მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია.

იქ 7 მყარი პლანეტაა, რომელიც იუპიტერზე ოდნავ დიდი მნათობის გარშემო მოძრაობს, ხოლო მისი ტემპერატურა 2 400 გრადუსი ცელსიუსია. ეს ციური სხეულები მშობელ ვარსკვლავთან ძალიან ახლოსაა, თუმცა რადგან TRAPPIST-1 მზესავით ცხელი არაა, 4 პლანეტა სიცოცხლისთვის თავსებად ზონაში მდებარეობს, სადაც წყლის თხევადი სახით არსებობაა შესაძლებელი.

ამის შეფასებასა და დადგენაში ვები დაგვეხმარება, რომელიც ეგზოპლანეტების შემადგენლობას, სიმკვრივეს, ატმოსფეროსა და მათ თანამგზავრებს გამოიკვლევს. ასევე, მეცნიერები მათ აირად გარსში სხვადასხვა ქიმიური ელემენტის გამოვლენას შეეცდებიან და იმედოვნებენ, რომ წყლის კვალს მიაგნებენ.