در جستجوي ستارگان آغازين

در مكاني بسيار دورنسبت به ما جمعيتهايي از ستاره ها وجود دارند كه تا كنون آشكار نشده اند . آنها اندكي پس از آنكه جهان روشن شد شكل گرفتند و به نظر بسيار پرجرمتر از ستاره هاي كنوني مي آيند. اختر شناسان مي دانند كه تنها از طريق بررسي اين گونه از ستارگان است كه مي توانند معماي خواستگاه و سير تحول ستارگان از آغاز تا امروز را كامل كنند . آژانس فضايي اروپا مي تواند با يك جفت از پروژه هاي خود دانشمندان را در اين مهم ياري كند.
هنگامي كه جهان شكل گرفت ، عالم تنها از هيدروژن و هليوم تشكيل شده بود. عناصر شيميايي سنگينتر نظير اكسيژن ، كربن ، آهن و امثال آن بعدها در اثر فعل و انفعالات هسته اي درون ستاره ها شكل گرفت و در پايان عمر اين ستاره ها در فضا پراكنده شد . تمام ستاره هايي كه امروزه رصد مي شود شامل اين عناصر اصطلاحا سنگين (سنگين تر از هليوم) است . دانشمندان هنگام تقسيم بندي ستاره ها آنها را به سه دسته كلي تقسيم مي كنند دسته اول ستاره هاي جواني هستند كه اكثر عناصر سنگين درون ساختار آنها وجود دارد. اخترشناسان اين ستاره ها را جمعيت ستاره اي نوع I مي نامند و ستاره هايي را كه تنها تعداد اندكي از اين عناصر سنگين را در خود دارند ، جمعيت ستاره هاي نوع II مي نامند.آنها همچنين معتقدند كه نسل اول ستاره ها ( كه آنها را جمعيت ستاره اي نوع III مي نامند) نيز وجود دارند كه در زمان كودكي كيهان شكل گرفته اند و اين ستاره ها بايد تنها از هيدروژن و هليوم تشكيل شده باشند.اين ستاره هاي پرجرم پس از آنكه مدت كوتاهي ( تنها حدود يك ميليون سال ) زندگي كردند به شكل انفجارهاي ابر نواختري به زندگي خود خاتمه داده و عناصر سنگين را در فضا رها كردند . اين عناصر پس از مدتي در شكل گيري ستارگان نسل دوم و كهكشانهاي اوليه مشاركت كردند. دانشمندان معتقدند در فواصل دور هنوز نشانه هايي از اين جمعيت ستاره اي موجود است . پروژه اي كه دانشمندان را به شكل قابل توجهي در اين باب كمك خواهد كرد طرح موسوم به JWST يا تلسكوپ فضايي جيمز وب است . آژانس فضايي اروپا در نظر دارد اين تلسكوپ را با همكاري NASA جانشين تلسكوپ فضايي هابل سازد. آينه اصلي اين تلسكوپ 6 متر قطر خواهد داشت يعني 3 برابر قطر آينه تلسكوپ فضايي هابل.
دانشمندان معتقدند اگر JWST نتواند مستقيما به ستاره هاي اوليه بنگرد مي تواند تخميني از فاصله آنها در اختيار اخترشناسان قرار دهد كه همين تخمين دانشمندان را در اصلاح نظريه هاي جاري كمك خواهد كرد . اين در حاليست كه بسياري از محققان معتقدند JWST مي تواند مراحل پاياني عمر اين ستاره ها را مستقيما به تصوير بكشد.
از سوي ديگر برخي از اخترشناسان معتقدند منبع بسياري از انفجارهاي پرتو گاما مربوط به اين ستاره ها است به همين منظور تلسكوپ فضايي پرتو گاما Integral كمك مناسبي در جهت بررسي بر روي اين ستاره ها خواهد بود . دانشمندان اميدوارند با كمك اين دو طرح به اسرار جهان آغازين پي ببرند.
JWST با تواناييهاي بيش از هابل طراحي شده است و قرار است تا سال 2010 در مدار زمين قرار گيرد.