آیا تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب واقعاً این‌قدر رنگی هستند؟
آیا تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب واقعاً این‌قدر رنگی هستند؟
دانشمندان دقیقاً مطمئن نیستند. به گفته آلیسا پگان (توسعه‌دهنده بصری علمی در موسسه علم تلسکوپ فضایی (STScI) و یکی از اعضای تیمی که به تولید تصاویر رنگی تلسکوپ جیمز وب کمک می‌کند)، «سریع‌ترین پاسخ این است که ما نمی‌دانیم».
اما علی‌رغم این عدم قطعیت، یک نکته کاملاً مشخص است: چشم‌های خود شما این کیهان را به این شکل نخواهند دید.
به گزارش نیوزلن و به نقل از اسپیس، اگر به‌طور مستقیم قادر به نگاه کردن به این اجرام با چشمان خود بودید، ممکن بود چیزی شبیه به تصاویری که تلسکوپ‌های نوری مانند تلسکوپ هابل از کیهان ثبت می‌کنند، مشاهده کنید.
اما گفته می‌شود حتی این مقایسه هم دقیق نیست، زیرا تلسکوپ هابل بسیار بزرگ‌تر و حساس‌تر از چشم انسان است و می‌تواند نور بیشتری را جذب کند.
علاوه بر این، تلسکوپ‌های نوری ممکن است ویژگی‌های مختلفی از یک جسم را نسبت به تلسکوپ‌های فروسرخ ثبت کنند، حتی زمانی که هر دو به یک هدف خاص متمرکز هستند.
گفتنی است تلسکوپ جیمز وب یک تلسکوپ فروسرخ است، به این معنی که این تلسکوپ می‌تواند کیهان را در طول‌موج‌هایی از نور ببیند که طول‌موج آن‌ها از نور قرمز بیشتر است، که بلندترین طول‌موجی است که می‌توانیم با چشم خود مشاهده کنیم.
پس دقیقاً چگونه رنگ‌ها برای تصاویر فوق‌العاده تلسکوپ جیمز وب انتخاب می‌شوند؟
ابتدا، اهداف تلسکوپ از طریق فیلترهای مختلفی که به آن متصل شده‌اند، مشاهده می‌شوند.
هر فیلتر می‌تواند در محدوده‌های خاصی از طول‌موج‌های نور فروسرخ «ببیند». دوربین فروسرخ نزدیک تلسکوپ جیمز وب، که دوربین اصلی آن است، دارای شش فیلتر است که هرکدام طول‌موج‌های متفاوتی از نور را ثبت می‌کنند.
تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا یک جفت ستاره فعال در حال شکل گیری، معروف به Herbig-Haro 46/47 را در نور نزدیک به فروسرخ با وضوح بالا ثبت کرده است.
ترکیب این تصاویر به‌صورت یک تصویر مرکب به آلیسا پگان و جو دِ پاسکوال، دیگر توسعه‌دهنده بصری علمی در STScI برای جیمز وب، این امکان را می‌دهد تا تصاویر رنگی کامل را ایجاد کنند.
وقتی پگان و دِ پاسکوال اولین تصاویر را دریافت می‌کنند، آن‌ها به‌صورت سیاه‌و‌سفید هستند. رنگ‌ها بعدها به تصویر اضافه می‌شوند، زیرا داده‌های فیلترهای مختلف به طیف نور مرئی ترجمه می‌شوند. طول‌موج‌های بلندتر قرمز به نظر می‌رسند، در حالی که طول‌موج‌های کوتاه‌تر آبی یا بنفش خواهند بود.
پگان توضیح می‌دهد: «ما از این رابطه بین طول‌موج‌ها و رنگ نور استفاده می‌کنیم و این را به فروسرخ اعمال می‌کنیم».
پس از اینکه هر رنگ به تصویر اضافه شد، ممکن است تغییرات اضافی بر روی آن اعمال شود.
گاهی اوقات، رنگ‌های اولیه ممکن است تصویر را کم‌رنگ یا غبارآلود نشان دهند، بنابراین رنگ‌ها به‌طور زنده‌تری اصلاح می‌شوند تا کیفیت تصویر شفاف‌تری ارائه دهند. همچنین ممکن است رنگ‌ها به‌طور عمدی تغییر کنند تا ویژگی‌هایی که سخت‌تر قابل مشاهده هستند، بیشتر نمایان شوند.
پگان و دِ پاسکوال همچنین با پژوهشگران همکاری می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که تصاویر از نظر علمی دقیق هستند، به‌ویژه اگر این تصاویر همراه با یافته‌های علمی خاصی ارائه شوند.
هرچند که تصاویر رنگی داده‌های علمی خاصی را ارائه نمی‌دهند، اما می‌توانند به درک بهتر یافته‌ها کمک کنند.
ستون های نمادین آفرینش. نمای تلسکوپ فضایی هابل در سمت چپ، عکس جدید تلسکوپ جیمز وب در سمت راست.
آیا تصاویر جیمز وب «واقعی» هستند؟
رنگ‌ها در تصاویر تلسکوپ جیمز وب ممکن است «واقعی» نباشند، اما اشتباه نکنید؛ رنگ‌ها به‌گونه‌ای انتخاب نشده‌اند که شما را فریب دهند و تنها برای زیباسازی اجرام آسمانی به‌کار نرفته‌اند.
در عوض، تصاویر به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که آنچه تلسکوپ جیمز وب قادر به دیدن است و آنچه چشم‌های ما قادر به مشاهده آن نیستند، به‌وضوح منتقل کنند.
شما می‌توانید تفاوت‌های بین تصاویر تلسکوپ‌های نوری و فروسرخ را با مقایسه تصاویری از «ستون‌های آفرینش» (Pillars of Creation) که توسط جیمز وب و هابل گرفته شده‌اند، مشاهده کنید.
در حالی که بخش‌های زیادی از ستون‌ها در تصویر هابل قرمز تیره به نظر می‌رسند، تصویر جیمز وب بیشتر این ساختار را در رنگ‌های طلایی و نارنجی نشان می‌دهد.
این مسئله نشان می‌دهد که نور مرئی ساطع‌شده از ستون‌ها طول‌موج بلندتری (قرمز) دارد و به‌طور نسبی به مرکز طیف نور فروسرخ نزدیک‌تر است.
