|
نگاه به ميلياردها سال قبل به كمك تلسكوپهاى جديد
|
|
|
در چند نقطه جهان بر سر ساخت تلسكوپ هاى فوق العاده بزرگ، رقابتى شبيه به مسابقه تسليحاتى پديد آمده است. ستاره شناسان سرگرم برنامه ريزى براى ساخت بزرگترين و قوى ترين تلسكوپهايى هستند كه تاكنون در جهان ساخته شده است. تلسكوپهايى كه بتوانند ژرفاى كيهان و فاصله اى دورتر و دورتر در زمان گذشته را ببينند. اين رقابت كه انتظار مى رود با صرف ميلياردها دلار در دهه آينده انجام گيرد، از پيشرفت در فناورى هايى سرچشمه مى گيرد كه وضوح و درشت نمايى بى سابقه اى را ممكن مى سازند. شمارى از دانشمندان مى گويند روآوردن به فناورى جديد در اين زمينه، شبيه به كنار گذاردن تلويزيون هاى معمولى و جايگزين كردن آن با تلويزيون هاى جديد با وضوح بالا يا HD است. در واقع اين تلسكوپ هاى غول آسا تصاويرى واضح تر و دقيق تر از تلسكوپ فضايى هابل تهيه خواهند كرد. تلسكوپ هابل در سال ۱۹۹۰ در مدار قرار گرفت و سالهاى سال بهترين تصاوير فضايى را ارائه مى داد زيرا تصاوير آن از اثرات منحرف كننده اتمسفر زمين به دور بود. اما اكنون تلسكوپ هاى مستقر روى زمين قادر هستند اثر منحرف كننده اتمسفر را اصلاح كنند. به گزارش ايرنا تنها چند مورد از رصدخانه هاى فراوانى كه مايلند در اين رقابت شركت كنند، عبارتند از: تلسكوپ عظيم ماژلان، تلسكوپ ۳۰ مترى و تلسكوپ «بسيار بزرگ اروپا» كه قبلا قرار بود «تلسكوپ فوق العاده بزرگ» باشد اما بعداً اندازه پيشنهادى آن كوچكتر شد. يك «ابر چشم» جديد آسمانى را بايد به سه رصدخانه زمينى يادشده اضافه كرد و آن چيزى نيست بجز تلسكوپ فضايى «جيمز وب» ناسا كه قرار است در سال ۲۰۱۳به فضا پرتاب شود. با تلسكوپ هاى غول آسايى كه پيشنهاد ساخت آنها مطرح شده، ستاره شناسان اميدوارند بتوانند براى نخستين بار از سياره هايى خارج از منظومه شمسى ما تصاويرى ثبت كنند، تولد ستارگان و سيارگان را ببينند و به آنچه در نزديكى زمان تولد كيهان اتفاق افتاد، نگاهى بياندازند. وندى فريدمن، رئيس هيأتى كه سرگرم ساختن تلكسوپ غول آساى ماژلان (GMT) است، گفت «اطلاعات ما از مراحل اوليه كيهان، تقريباً هيچ است». تلسكوپ ماژلان، نخستين ستارگان، نخستين كهكشانها، نخستين ابرنواخترها و نخستين سياهچاله ها را حين به دنيا آمدن و شكل گيرى خواهد ديد. هنگامى كه دانشمندان يك شئى كهكشانى در فاصله بسيار دور را مى بينند، در واقع آن را به صورتى كه ميليونها و ميليون ها سال قبل بوده است، مشاهده مى كنند زيرا رسيدن نور به زمين از فاصله اى تا اين حد دور، بسيار بسيار طول مى كشد. تلكسوپ هاى كنونى قادرند فقط حدود يك ميليارد سال قبل در زمان را ببينند. اما تلسكوپهاى جديد به قدرى قوى هستند كه گمان مى رود بتوانند در مسير خلاف زمان، تنها چندصد ميليون سال بعد از «مه بانگ »Big Bang را مشاهده كنند. به گمان دانشمندان، اين «مه بانگ» ۱۳/۷ ميليارد سال قبل اتفاق افتاد و همه چيز از آنجا آغاز شد. «هنرى بافين» دانشمند امور مربوط به فضاى دور در رصدخانه جنوب اروپا گفت «ما به دنبال جواب اين سؤال ها هستيم: آيا در اين كيهان ما تنها هستيم ؟ و ماهيت ماده تاريك و انرژى تاريك در كيهان چيست ؟ » دو فناورى جديد، رسيدن به اين هدف غيرمعمول را ممكن مى سازد: يكى، اتكا به ليزرها و قدرت رايانه اى مدرن و ديگرى، الهام گرفتن از كاشيكارى هاى يونانيان و روميان باستان. فناورى نخست كه اپتيك تطبيقى است، باعث مى شود تلكسوپهاى زمينى بتوانند از شر انحراف ناشى از نگريستن به فضا از ميان اتمسفر قطور زمين خلاص شوند. در اپتيك تطبيقى، با استفاده از ليزر، يك ستاره يا كهكشانى از ستاره هاى مصنوعى ساخته مى شود. آنگاه ستاره شناسان اين ستاره هاى ساختگى را امتحان مى كنند و براى محاسبه اين كه در هر لحظه چه مقدار انحراف ناشى از اتمسفر وجود دارد، كامپيوترها را به كار مى گيرند. سپس براى جبران اين انحرافها، آينه ها را تنظيم مى كنند. اين آينه ها كه كار عينك براى چشم را مى كنند، هر ثانيه صدها بار بطور اتوماتيك تنظيم مى شوند. اپتيك تطبيقى در ابتدا براى تلسكوپهاى كوچكتر مورد استفاده قرار مى گرفت اما بكارگيرى آن براى تلسكوپهاى بزرگ، مشكل آفرين بود. اين فناورى نخستين بار به دنبال يك تلاش ۹ ساله، در سال ۲۰۰۳ روى تلسكوپ هاى دوقلوى بزرگ رصدخانه «كك » Keck هاوايى به كار گرفته شد. دومين دستاورد بزرگ، ايجاد امكان ساخت آينه هاى بزرگتر بود. بجاى ساخت يك آينه بسيار بزرگ يكپارچه، كه كارى دشوار است و از لحاظ ابعاد، محدوديت دارد، اكنون ستاره شناسان آينه ها را در قطعات كوچكتر مى سازند و سپس آنها را كنار هم قرار مى دهند. جرى نلسون، دانشمند رصدخانه هاوايى، كه اكنون روى تلسكوپ «سى مترى» كار مى كند، پيشتاز اين شيوه است. او گفت زمانى كه به كاشيكارى حمام هاى يونانيان و روميان نگاه مى كرد، ايده كنارهم قرار دادن آينه هاى كوچكتر به ذهنش خطور كرد. تلسكوپ هاى كنونى اكنون از ۳۶ قطعه ساخته شده اند اما در پروژه جديد او، آينه اى متشكل از ۴۹۲ قطعه ساخته خواهد شد. در عالم ستاره شناسى، هرقدر آينه بزرگتر باشد، ميزان نورى كه مى تواند از كيهان جذب كند، بيشتر مى شود. در ۱۵ سال گذشته، رصدخانه «كك» هاوايى كه قطر آينه هاى آن حدود ده متر است، صاحب بزرگترين تلسكوپهاى زمينى جهان بوده است. اما سه رصدخانه بزرگ زمينى كه پيشنهاد ساخت آنها ظرف ده سال آينده مطرح شده، در مقام مقايسه، آينه هاى هاوايى را به آينه هايى كوچك تبديل خواهد كرد.
|