নাসা ২০২১ সালের ২৫ শে ডিসেম্বর জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) মহাশূন্যে পাঠায় এবং প্রায় এক মাস পর (২৪ শে জানুয়ারী ২০২২) স্যাটেলাইটের নির্ধারিত স্থান L2 Point পৌছায়। তারপর বিভিন্ন পরীক্ষা নিরিক্ষা সম্পন্ন করার পর জুলাই মাসে সম্পূর্ণভাবে চালু হয়।  চালু হওয়ার পর পরই টেলিস্কোপ থেকে পাঠানো ছবি বিজ্ঞানী থেকে শুরু করে সাধারন মানুষ সবাইকে তাক লাগিয়ে দিয়েছে। জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) একটি অত্যাধুনিক, জটিল ও সবচেয়ে ব্যায়বহুল বৈজ্ঞানিক স্যাটেলাইট। নাসার প্রাক্তন প্রশাসক (Administrator) জেমস ওয়েবের সম্মানে এই টেলিস্কোপটি নামকরন করা হয়। এখনো পর্যন্ত পাঠানো তথ্যের মধ্যে উল্লেখযোগ্য হলো, আদি না প্রথম দিকের গ্যালাক্সি যা মহাবিশ্ব সৃষ্টি হওয়ার ৩০ কোটি বছর পর, নক্ষত্র সৃষ্টি ও ধংশের ছবি, এক্সোঃপ্লানেটের (অন্য নক্ষত্রের গ্রহ ) ছবি, বায়ুমণ্ডলের তথ্য, তাছাড়া সৌরজগতের বিভিন্ন গ্রহ উপগ্রহের ছবি ও তথ্য। নতুন প্রজন্মের টেলিস্কোপের আলোচনা ও পরিকল্পনা শুরু হয় ১৯৯০ দশকের মাঝামাঝি। প্রকল্পের ধীরগতি, বাজেট ব্যয় বৃদ্ধির জন্য যুক্তরাষ্ট্রের সিনেট প্রকল্পটি বাদ দেওয়ার কথাও ভেবেছিল।  তারপর, পরিকল্পনা ও বাস্তবায়নের বিভিন্ন চরাই উৎরাই পার হয়ে ২০২১ সালের ২৫শে ডিসেম্বর টেলিস্কোপটি সফল যাত্রা শুরু করে।

বৈজ্ঞানিক যন্ত্র

1. Near Infrared Camera (NIRCam): Near Infrared (0.6 to 5 microns) তরংগ ধারন করতে সক্ষম, এই ক্যামেরা অনেক দুরের গ্যালাক্সি, তারার অত্যন্ত ক্ষিন আলো সনাক্ত করতে পারে।

2. Near Infrared Spectrograph (NIRSpec): স্পেকট্রোগ্রাফ দিয়ে আলোকে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভাগ করতে পারে আরও গবেষণার জন্য। NIRSpec এর মধ্যমে একটি বস্তুর (গ্রহ, নক্ষত্র) উপাদান, গঠন সম্পর্কে অধিক তথ্য পাওয়া যায়।

3. Mid Infrared Instrument (MIRI): mid-infrared range (5 to 28 microns), এই যন্ত্রের মাধ্যমে দুরের নক্ষত্র, গ্যালাক্সি, গ্রহ যা গ্যাস বা ধুলার জন্য সাধারনত দেখা যায় না, MIRI দিয়ে সেটাও দেখা সম্ভব।

4. Fine Guidance Sensors/Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (FGS/NIRISS)

   a. FGS টেলিস্কোপ স্থিতিশীল রাখতে সাহায্য করে ও নিখুতভাবে একটি বস্তুর আলো বা তথ্য সনাক্ত ও সংগ্রহ করে।

   b. NIRISS এই যন্ত্র দিয়ে দুরের গ্রহ (অন্য নক্ষত্রের) ও অনেক দুরের গ্যালাক্সির থেকে তথ্য উপাত্ত সংগ্রহ করা হয়।

বৈজ্ঞানিক লক্ষ্য

মহাবিশ্বের প্রথম আলো এবং পুনঃআয়নিত হওয়া  First light and reionization

বিগ ব্যাং এর পর মহাবিশ্ব অত্যন্ত উত্তপ্ত ছিল বিভিন্ন কণার পরিপুর্ন, যেমন প্রোটন, ইলেকট্রন ও নিউট্রন। বিভিন্ন ধরনের কণায়  ( particles) পরিপুর্ন থাকার কারণে আলো স্তানান্তর হতে পারেনি, এই সময়কে অন্ধকার সময় বলা হয়। কিন্তু পরবর্তীতে মহাবিশ্ব আস্তে আস্তে শীতল হতে শুরু করে এবং প্রোটন ও নিউট্রন একত্র হয়ে আয়নিত হাইড্রোজেন গঠন করে ( ইলেকট্রন ছাড়া ) এবং সাথে কিছু আয়নিত হিলিয়ামও তৈরি হয়। পরবর্তীতে আয়নিত হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম মুক্ত ইলেকট্রনকে আকর্ষণ করে নিরপেক্ষ্য পরমাণু (neutral ) গঠন করে। মহাবিশ্বে আয়নিত কণার কমে যাওয়ায় আলো চলতে আর কোন বাধা ছিল না এবং JWST টেলিস্কোপ ঠিক এই প্রথম আলো সনাক্ত করার চেষ্টা করবে।

JWST কয়েক ধরনের প্রশ্নের উত্তর খুঁজবে, যেমন

• কখন এবং কিভাবে পুনঃআয়নিত হয়েছিল

• কোন উৎস থেকে এই পুনঃআয়নিত শুরু হয়েছিল

• প্রথম দিকের গ্যালাক্সির সনাক্তকরণ

গ্যালাক্সি গঠিত হওয়া Assembly of Galaxy

JWST আরেকটি অন্যতম উদ্দেশ্য হবে গ্যালাক্সির গঠন অনুসন্ধান করা। কিভাবে গ্যালাক্সি গঠিত হয়। প্রথম দিকের গালাক্সিগুলু আজকের গ্যালাক্সির থেকে অনেক আলাদা, বিগ ব্যাং এর পর আস্তে আস্তে গ্যালাক্সি যখন গঠন শুরু হয়, প্রাথমিক গ্যালাক্সি গুলু আকারে ছিল ছোট এবং বেশ অগোছালো। বর্তমান সময়ের গালাক্সিগুলু অনেক বড় এবং একটি নির্দিষ্ট আকারের যেমন, পেঁচানো সর্পিল অথবা উপবৃত্তাকার। JWST মাধ্যমে দেখা যাবে কিভাবে ছোট গ্যালাক্সি থেকে বিবর্তনের মাধ্যমে বড় আকারের গ্যালাক্সির সৃষ্টি হয়। জ্যোতির্বিজ্ঞানে বেশ কিছু অমীমাংসিত প্রশ্ন রয়েছে যেমন, প্রতি গ্যালাক্সির কেন্দ্রে একটি করে বড় কৃষ্ণবিবর বা ব্ল্যাকহোল রয়েছে, কিন্তু কৃষ্ণবিবরের সাথে গ্যালাক্সির কই সম্পর্ক এই ব্যাপারটি পরিষ্কার নয়। আশা করা যায়, JWST টেলিস্কোপ এই প্রশ্নের উত্তর দিতে সক্ষম হবে।

 নক্ষত্র ও নক্ষত্র মণ্ডলীর গঠন Birth of stars and protoplanetary systems

 JWST টেলিস্কোপ এর আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ দায়িত্ব হল বিভিন্ন নক্ষত্রের গঠন এবং তাদের বিবর্তন অনুসন্ধান করা। এই টেলিস্কোপে থাকবে বিভিন্ন ধরনের অবলোহিত বা ইনফ্রা-রেড ক্যামেরা , স্পেক্ত্রমিটার ও অন্যান্য যন্ত্র। JWST টেলিস্কোপ বিশেষভাবে নির্মাণ করা হয়েছে যা অবলোহিত আলো দেখতে পারে। যদিও বর্তমানে হাবল টেলিস্কোপের কল্যাণে আমরা মহাবিশ্বের অসামান্য ছবি ও তথ্য পেয়ে থাকি কিন্তু মহাবিশ্বের প্রচুর তারা ও অন্যান্য অংশ ঢাকা পড়ে আছে বিভিন্ন মহাজাগতিক ধূলিকনার আড়ালে। অনেক সময় দৃশ্যমান আলো অন্য নক্ষত্র থেকে হাবল টেলিস্কোপ পর্যন্ত আস্তে পারে না। ঠিক এই কারণে JWST টেলিস্কোপে রয়েছে অবলোহিত আলো সনাক্ত করা এবং বিভিন্ন পরীক্ষা করার যন্ত্র। অবলোহিত আলো বা ইনফ্রা-রেড লাইট মহাবিশ্বের ধূলিকনা বা গ্যাস দ্বারা বাধা পাবে না, যার কারণে এই টেলিস্কোপ এর মাধ্যমে আরও গভীর অনুসন্ধান ও গবেষণা করা সম্ভব। এর মাধ্যমে নক্ষত্র কিভাবে গঠিত হয় ও তার আশে পাশে কিভাবে গ্রহ-উপগ্রহ ও সৌরজগত গঠিত হয়, সেই সম্বন্ধে আরও জানা যাবে।