چشمانی تیزبین به سوی آسمان (بخش اول)

Credit: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)
2,012

بیش از چهارصد سال پیش گالیله برای اولین بار از تلسکوپ برای نگاه کردن به آسمان استفاده کرد و درک ما را از عالم متحول کرد. از آن زمان به بعد تلسکوپ نقشی بسیار مهم و اساسی در علم نجوم ایفا کرده است. فناوری ساخت تلسکوپ به‌طرز چشمگیری پیشرفت کرده و امروزه تلسکوپ‌هایی غول‌‌پیکر با قطر آینهٔ ۱۰ متر را روی زمین مستقر کرده‌ایم و تعدادی تلسکوپ نیز به خارج از جو زمین فرستاده‌ایم تا به وسیلهٔ آن‌ها اعماق کیهان را کاوش کنیم. در این مقاله مروری می‌کنیم بر تعدادی از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های روی زمین.

تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT)

غروب خورشیدی که بر خلاف زندگی روزمرهٔ ما، نه نشانگر ساعت پایان کار بلکه نشانهٔ آغاز فعالیت رصدخانهٔ پارانال است. Credit: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)

اولین تلسکوپی که به سراغ معرفی آن می‌رویم تلسکوپ بسیار بزرگ (Very Large Telescope) رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) است که در رصدخانهٔ پارانال (Paranal) در صحرای آتاکاما شیلی قرار دارد. به گفته‌ی سایت رصدخانهٔ جنوبی اروپا این تلسکوپ پیشرفته‌ترین ابزار اپتیکی جهان است که شامل چهار تلسکوپ اصلی و چهار تلسکوپ کمکی و با قابلیت جابه‌جایی است. هر کدام از تلسکوپ‌های اصلی آینه‌ای به قطر ۸/۲ متر دارند و تلسکوپ‌های کوچک‌تر از آینه‌‌ی اصلی ۱/۸ متری بهره می‌برند.

تمام این تلسکوپ‌ها می‌توانند به همراه یکدیگر کار کنند و یک تداخل‌سنج بسیار بزرگ را تشکیل دهند. این‌گونه و با استفاده از این تداخل‌سنج دانشمندان این امکان را خواهند داشت که جزئیات را ۲۵ برابر بهتر از حد نهایی توان یک تلسکوپ مجزا ببینند. پرتوهای نور در این تداخل‌سنج بسیار بزرگ با استفاده از سیستم پیچیده‌ای از آینه‌ها در تونل‌های زیرزمینی ترکیب می‌شوند. این در حالی است که مسیر نور با دقتی برابر با یک هزارم میلی‌متر در هر صد متر حفظ می‌شود. با این دقت فوق‌العاده تداخل‌سنج تلسکوپ بسیار بزرگ به توان تفکیکی بسیار زیاد دست پیدا می‌کند.

برای مقایسه جالب است بدانید با این سیستم این امکان وجود دارد که نور دو چراغ اتومبیل را در فاصله‌ای برابر با فاصلهٔ ماه تا زمین تفکیک کرد! هر کدام از تلسکوپ‌ها می‌توانند به تنهایی نیز کار کنند و با یک ساعت نوردهی به وسیله‌ی یکی از آن‌ها اجرام تا قدر ۳۰ آشکار می‌شوند؛ یعنی اجرامی که چهار میلیارد برابر از چیزی که با چشم غیرمسلح می‌توان دید کم‌نورترند!

تصویری پانوراما از رصدخانهٔ پارانال و تلسکوپ بسیار بزرگ. کمان راه شیری، نور منطقه‌البروجی، ابرهای ماژلانی و در نهایت ماه گرفته (نقطهٔ نارنجی بالای تلسکوپ‌ها در سمت راست تصویر) در این عکس گرد هم آمده‌اند.
Credit: ESO/Y. Beletsky

تلسکوپ ۳/۶ متری رصدخانه جنوبی اروپا (ESO)

تلسکوپ ۳/۶ متری رصدخانهٔ جنوبی اروپا (مرکز تصویر) در رصدخانه‌ لاسیا.
Credit: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)

شاید برای‌تان سوال پیش بیاید که چرا راجع به تلسکوپی ۳/۶ متری و قدیمی که در سال ۱۹۷۷ آغاز به کار کرده است صحبت می‌کنیم. در جواب باید گفت جدا از این که تلسکوپ ۳/۶ متری رصدخانه‌ی جنوبی اروپا در طول سال‌های مختلف به‌طور پیوسته ارتقا پیدا کرده است، این تلسکوپ میزبان یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای بشر برای کشف سیارات فراخورشیدی است. ابزار HARPS که در واقع یک طیف‌سنج است در کشف سیارات فراخورشیدی زیادی با روش سرعت شعاعی به دانشمندان کمک کرده است.

تلسکوپ ۳/۶ متری رصدخانه جتوبی اروپا در سایت لاسیا (La Silla) در کشور شیلی مستقر شده است و نیمکرهٔ جنوبی آسمان را رصد می‌کند. کشف اخیر سیاره‌ای زمین‌مانند به دور نزدیک‌ترین ستاره‌ به زمین، پروکسیما قنطورس، با همین تلسکوپ و طیف‌سنج HARPS صورت گرفته است.

تلسکوپ‌های دوقلو کک

تلسکوپ‌های دوقلو کک به همراه تابش لیزرهای سیستم اپتیک سازگارشان به سمت قلب راه شیری.
Credit: Ethan Tweedie

تلسکوپ‌های دوقلو کِک در قلهٔ موناکی (Maunakea) در هاوایی قرار گرفته‌اند و با آینه‌ای به قطر ۱۰ متر جزء بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های جهان‌اند. محدودهٔ کاری این تلسکوپ در طیف مرئی و فروسرخ است. آینه‌ی هر کدام از تلسکوپ‌ها از اتصال ۳۶ بخش اپتیکی شش‌ضلعی تشکیل شده است که در کنار هم به عنوان یک آینهٔ بزرگ ۱۰ متری کار می‌کنند. مکان استقرار رصدخانه کک جزء بهترین سایت‌های رصدی دنیاست. هوای پایداری که پس از طی هزاران کیلومتر بر فراز اقیانوس به قلهٔ ۴۲۰۰ متری موناکی می‌رسد، آسمانی شفاف و با حد دید (Seeing) عالی را در این سایت رصدی پدید می‌آورد. تلسکوپ‌های کک از سیستم اپتیک سازگار نیز بهره می‌برند که باعث حذف اثر مخرب جو بر روی تصاویر نجومی می‌شود.

تلسکوپ سوبارو

خوشهٔ پروین و سیارهٔ مشتری بر فراز رصدخانهٔ سوبارو. سوبارو در زبان ژاپنی به معنی خوشهٔ پروین است.
Photo by Mr. Pablo McLoud – Subaru Telescope, NAOJ.

یکی دیگر از غول‌های قلهٔ موناکی تلسکوپ سوبارو (Subaru) است. این تلسکوپ ۸/۲ متری در محدودهٔ طیف مرئی و فروسرخ مشغول فعالیت است و در زمان افتتاحش نمایان‌گر نسل تازه‌ای از تلسکوپ‌های حرفه‌ای بوده است. چرا که علاوه بر آینه‌ای با قطر زیاد در این رصدخانه از تکنولوژی‌های جدید و مهمی نیز استفاده شده است تا عملکرد سوبارو به حد برجسته و ممتازی برسد. سوبارو از فناوری اپتیک فعال بهره می‌برد که باعث حفظ شکل آینه در حالت‌ها و جهت‌گیری‌های مختلف تلسکوپ می‌شود. این تلسکوپ از فناوری اپتیک سازگار نیز استفاده می‌کند که باعث حذف اثرات مخرب جو روی تصاویر نجومی می‌شود. طرح ساخت این رصدخانه ژاپنی در سال ۱۹۹۱ به تصویب رسید و پس از ۸ سال و در سال ۱۹۹۹، سوبارو برای اولین بار به آسمان خیره شد.

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.