ثبت تصاویری مسحور کننده توسط تلسکوپ اقلیدس

روز دوشنبه 3 ژوئن، تلسکوپ اقلیدس آژانس فضایی اروپا اولین تصاویر خود را به زمین فرستاد. نکته جالب اینکه ادوات مشاهده فضایی این تلسکوپ عالی عمل می‌کنند چرا که این پرتره های مسحور کننده ای به ثبت رسیده است.

به گزارش تکناک، موفقیت اقلیدس تاکنون واقعاً هیجان‌انگیز بوده است زیرا به بیان ساده، هدف این دستگاه ترسیم بخش تاریک جهان ما با تجزیه و تحلیل میلیاردها کهکشان است که تا حدود 10 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند.

همچنین آژانس فضایی اروپا می‌گوید که این نقشه جاه‌طلبانه به صورت «سه‌بعدی» خواهد بود، زیرا شامل عنصر زمان برای نشان دادن چگونگی تکامل آن قلمروها همراه با کیهان در حال بلوغ است.

ستاره شناسی به نام یانیک ملیه در موسسه اخترفیزیک پاریس و کنسرسیوم اقلیدس، در بیانیه ای گفت: اولین تصاویر مهم به دست آمده با استفاده از ابزار مرئی و نزدیک به فروسرخ اقلیدس، عصر جدیدی را به روی کیهان شناسی رصدی و نجوم آماری باز می کند. این تصاویر آغاز جستجوی ماهیت انرژی تاریک را نشان می دهند.

تلسکوپ اقلیدس در اول جولای از کیپ کاناورال در فلوریدا به فضا پرتاب شد. این تلسکوپ که اکنون در حدود 1.6 میلیون کیلومتر از سطح زمین شناور است، در 28 ژوئن به تلسکوپ فضایی جیمز وب در نقطه ای که به عنوان دومین نقطه لاگرانژ شناخته می شود، پیوست. طی چند ماه آینده، دانشمندان به آزمایش این دستگاه ادامه خواهند داد تا زمانی که به طور رسمی توسعه پیمایش حماسی کیهانی خود را آغاز کند.

ابتدا اجازه دهید در مورد تصاویر خیره کننده و پر ستاره اقلیدس بحث کنیم.

: این تصویر در هنگام راه اندازی تلسکوپ اقلیدس گرفته شده است تا بررسی شود که ابزار VIS متمرکز مطابق انتظار کار می کند. از آنجا که تا حد زیادی پردازش نشده است، برخی از مصنوعات ناخواسته باقی می مانند. به عنوان مثال می‌توانید برخی از پرتوهای کیهانی را ببینید که مستقیماً از آن طرف پرتاب می‌شوند

تصاویری که در بالا می بینید با ابزاری بر روی اقلیدس به نام VIS گرفته شده اند که مخفف عبارت Visible Instrument است. همانطور که از نامش پیداست، VIS جهان را از طریق بخشی از طیف الکترومغناطیسی که برای چشم انسان قابل مشاهده است، با طول موج های بین 550 تا 900 نانومتر، ثبت می کند.

در سمت چپ، می‌توانید میدان دید کامل VIS و در سمت راست، یک نسخه بزرگ‌نمایی شده از آن را ببینید. ESA محدوده تصویر نزدیک را به حدود یک چهارم عرض و ارتفاع ماه کامل که از زمین دیده می شود را تشبیه می کند.

برخی از برجسته‌ترین پرتره‌های VIS شامل پرتوهای کیهانی است که مستقیماً در سراسر میدان عکس می‌گیرند، انبوهی از ستاره‌های درخشان غیرقابل چشم پوشی، و مهمتر از همه، چند حباب مبهم. ESA توضیح می‌دهد که این حباب‌ها، کهکشان‌هایی هستند که اقلیدس در حین تهیه نقشه بسیار دقیق از جهان، انرژی تاریک و همه چیز، بیشتر بررسی خواهد کرد.

ریکو ناکاجیما، دانشمند ابزار VIS در بیانیه‌ای گفت: آزمایش‌های زمینی تصاویری از کهکشان‌ها یا خوشه‌های ستاره‌ای به شما نمی‌دهند، اما در اینجا همه آنها در یک میدان هستند. نگاه کردن به آنها زیبا و لذت بخش است.

در مرحله بعد، به NISP می رسیم که مخفف طیف سنج و عکس سنج فروسرخ نزدیک اقلیدس است. همانطور که ESA می گوید، NISP دو نقش دارد. اول این که می تواند کهکشان ها را در نور مادون قرمز، یا نور نامرئی برای چشم انسان که بین 950 تا 2020 نانومتر در طیف الکترومغناطیسی قرار دارد، تصویر کند. تلسکوپ فضایی جیمز وب از چنین طول موج های فروسرخ بهره می برد، به همین دلیل است که دانشمندان اغلب می گویند که این تلسکوپ در حال پرده برداری از یک جهان نامرئی است.

دوم این که NISP می‌تواند دقیقاً میزان نوری را که هر کهکشان ساطع می‌کند، اندازه‌گیری می کند. این این کار می‌تواند به ما بگوید که آن کهکشان‌ها چقدر دور هستند.

تلسکوپ اقلیدس نور را به مدت 100 ثانیه جمع آوری کرد تا NISP بتواند این تصویر را ایجاد کند. در طول عملیات، انتظار می رود که نور را برای تقریباً پنج برابر طولانی تر جمع آوری کند و بسیاری از کهکشان های دورتر را آشکار کند

تصاویر NISP که در بالا می بینید تقریباً شبیه به مجموعه VIS هستند که در سمت چپ قسمت کامل NISP را شامل می شود در حالی که سمت راست یک بخش بزرگنمایی شده را نشان می دهد.

اما قبل از رسیدن به NISP، نور فضای اعماق گرفته شده توسط اقلیدس نیز از چند فیلتر خنک عبور می کند و کار این نتایج بسیار شگفت انگیزی را ارائه می دهد. این فیلترها می توانند کارهایی مانند اندازه گیری روشنایی در یک طول موج مادون قرمز خاص را انجام دهند که به اندازه گیری فاصله کهکشانی NISP کمک می کند.

کنود جانکه از موسسه نجوم ماکس پلانک (MPIA) در هایدلبرگ که روی این تلسکوپ کار می کند، گفت: اگرچه این اولین تصاویر آزمایشی هنوز برای اهداف علمی قابل استفاده نیستند، من خوشحالم که تلسکوپ و دو ابزار اقلیدوس حال حاضر به خوبی در فضا کار می کنند.

این تصویر علاوه بر اینکه شبیه یک صفحه نمایش کامپیوترهای اوایل سال 2000 است، خیلی حائز اهمیت است زیرا هر رگه نشان دهنده طیف نوری مجزا از یک کهکشان یا ستاره است. اقلیدس دستگاهی به نام “گریسم” دارد که اساساً می تواند نور کیهانی را قبل از ارسال داده ها به NISP به طیف کاملی از طول موج ها تقسیم کند.

با این فرآیند، دانشمندان می توانند تعیین کنند که مثلاً یک کهکشان خاص چقدر دور است و همچنین کهکشان از نظر شیمیایی از چه چیزی ساخته شده است.

اگر هنوز در این واقعیت شک دارید که تلسکوپ اقلیدس می تواند به ما در درک جهان تاریک کمک کند، بهتر است بیشتر به تصاویر دقت کنید.

آینده اقلیدس چیست؟

انرژی تاریک و ماده تاریک، برخی از بزرگ‌ترین و جذاب‌ترین پرسش‌های موجود در نجوم امروزی را تشکیل می‌دهند. هیچ یک از این پدیده ها را نمی توان با چشم انسان دید و به نظر می رسد که جهان ما را کنار هم نگه می دارند.

فضا به طور مداوم در هر جهت مانند یک بادکنک غیرقابل انبساط به سمت بیرون در حال گسترش است. اما نکته عجیب این است که به نظر می‌رسد این مسئله با سرعتی اتفاق می‌افتد که دانشمندان نمی‌توانند آن را با همه چیزهای قابل مشاهده در جهان ما کاملاً توضیح دهند. بنابراین چیز دیگری باید برای سرعت بخشیدن به انبساط کیهانی عمل کند. دانشمندان به آن چیز، انرژی تاریک می گویند.

در همین حال، در جهان در حال انبساط، به نظر می رسد نوعی چسب وجود دارد که مطمئن شود کهکشان ها در جای خود قرار دارند و نحوه چیدمان آنها را دیکته می کند. برای مثال، دانشمندان محاسبه می‌کنند که گازها و ستارگان بین کهکشانی اغلب به‌گونه‌ای حرکت می‌کنند که گویی گرانش اضافی روی آن‌ها وجود دارد. احتمالاً این به این دلیل است که نوعی ماده نامرئی کهکشان هایی را که این اجرام در آنها زندگی می کنند، احاطه کرده است (شاید مانند هاله) و بنابراین نیروهای گرانشی بر آنها اعمال می شود. آن چسب غیرقابل مشاهده به عنوان ماده تاریک شناخته می شود.

ماده تاریک و انرژی تاریک لزوما از یک یا حتی دو چیز تشکیل نشده اند. آنها می توانند از دسته ای از اجزای مختلف تشکیل شوند. دانشمندان فقط از این دو واژه به عنوان عبارات انبوه برای توصیف شکاف های درک ما استفاده می کنند.

تنها چیزی که در حال حاضر با اطمینان می دانیم این است که جهان تاریک وجود دارد.

اگر ماموریت تلسکوپ اقلیدس برای نقشه‌برداری دقیق جهان در حدود شش سال آینده به پایان برسد، شاید دانشمندان سرنخ‌هایی در مورد چیستی جهان تاریک به دست آورند.

این به این دلیل است که همانطور که ماده تاریک و انرژی با چیزهای موجود در فضا تعامل دارند، طرح توزیع و تکامل آن چیزها می تواند به ما بگوید که جهان تاریک در کجای داستان قرار می گیرد.

ژنرال جوزف اشباخر، مدیر آژانس فضایی اروپا در بیانیه ای گفت: من کاملاً اطمینان دارم که تیم مسئول این مأموریت، موفق خواهند شد از تلسکوپ اقلیدس برای افشای چیزهای زیادی در مورد 95 درصد جهان که در حال حاضر اطلاعات کمی درباره آن داریم، استفاده کنند.

جوزپه راکا، مدیر پروژه اقلیدوس در بیانیه ای گفت: پس از بیش از 11 سال طراحی و توسعه تلسکوپ اقلیدوس، دیدن اولین تصاویر هیجان انگیز و بسیار احساسی است. حتی باورنکردنی‌تر است وقتی فکر می‌کنیم که فقط تصویر چند کهکشان را در اینجا می‌بینیم که با حداقل تنظیم، تولید شده‌اند. تلسکوپ اقلیدس کاملاً تنظیم شده در نهایت میلیاردها کهکشان را برای ایجاد بزرگترین نقشه سه‌بعدی آسمان مشاهده می‌کند.