تكنولوجيا

سيكون التلسكوب الفضائي الجديد لناسا أكثر فاعلية بنسبة 100 مرة من هابل

مرصد فضاء جديد WFIRST (مجال واسعسيكون بمقدور تلسكوب الأشعة تحت الحمراء ، وهو "تلسكوب الأشعة تحت الحمراء واسع النطاق" التابع لوكالة الفضاء والطيران الأمريكية "ناسا" ، اكتشاف ما يصل إلى 1400 كواكب خارجية جديدة ، بعضها يمكن مقارنته بكتلة الأرض ، وفقًا لمقال نشر في سلسلة ملحق مجلة الفيزياء الفلكية. استنادًا إلى تراث المهام السابقة ، سيكون التلسكوب الجديد قادرًا على الإجابة على بعض الأسئلة الأساسية المتعلقة بطبيعة الكون ، وربما ، إسهام كبير في البحث عن حياة خارج كوكب الأرض ، كما يعتقد العلماء.

تم اقتراح مفهوم التلسكوب الأصليمرة أخرى في عام 2011. منذ ذلك الحين ، تم تغيير التصميم ، بالإضافة إلى خصائص الجهاز ، عدة مرات ، حتى أعطت وكالة الفضاء ناسا أخيرًا الضوء الأخضر لتطوير مرصد فضائي جديد في فبراير 2016. في مايو 2018 ، اجتاز المشروع مراجعة النظراء الهامة ودخل مرحلة التصميم. تبلغ ميزانية المشروع ، على الأقل على الورق ، 3.2 مليار دولار. يتم التخطيط لإطلاق الجهاز في مكان ما في منتصف عام 2020. ولكن ، إذا أخذنا في الاعتبار تاريخ التطورات السابقة لمشاريع ناسا الطموحة ، فمن الممكن أن ميزانية المشروع سوف تتدفق إلى أبعد من الإطار المحدد. وإذا كان بإمكان الجهاز الدخول إلى الفضاء كما هو مقرر ، فستكون معجزة حقيقية - نتذكر جميعًا تلسكوب James Webb الفضائي الذي طالت معاناته ، والذي لم ينته بعد ، لكننا نعدك بالقيام بذلك في عام 2021

في أي حال ، من المقرر أن يتم إرسال WFIRST إلىالفضاء بعد جيمس ويب. يلاحظ مؤلفو المقال سلسلة ملحق مجلة الفيزياء الفلكية أنه سيتم طرح مهمتين رئيسيتين أمامه. أولاً ، سيقوم المرصد الفضائي الجديد بإجراء مراقبة تفصيلية للفضاء ، محاولاً معرفة طبيعة الطاقة المظلمة - وفقًا لعلماء الفلك ، وكثافة الطاقة الثابتة ، وملء مساحة الكون بشكل موحد ومسؤول عن توسعه. ثانياً ، سوف يشارك الجهاز في البحث عن كواكب خارجية جديدة ، والتي قد تكون بعيدة بشكل كبير عن نجومها الأصلية ، مقارنة بالعالمين اللذين تم اكتشافهما حتى الآن. في هذا الكوكب ، ستواصل WFIRST عمل مرصد فضائي آخر - تلسكوب كبلر ، الذي بدأ بعد 9 سنوات من أبحاث الكون في التقاعد في أكتوبر 2018 ، عندما نفد الوقود بالكامل.

كان كبلر يبحث عن الكواكب الخارجية ،تقع من نجومها الرئيسية في دائرة نصف قطرها لا تتجاوز المسافة بين الأرض والشمس. قال مؤلف الدراسة ماثيو بيني ، عالم في قسم علم الفلك بجامعة ولاية أوهايو بالولايات المتحدة الأمريكية "ستواصل WFIRST عملها ، ولكنها ستبحث عن كواكب يتم إزالتها بشكل أكبر من النجوم البارزة".

سوف تبحث عوالم جديدة WFIRST باستخدام الأسلوبmicrolensing الجاذبية ، ومراقبة اتجاه انتشار الإشعاع الكهرومغناطيسي (الضوء) المتغيرة تحت تأثير مصادر الجاذبية قوية جدا (المجرات ، مجموعات من المجرات ، مجموعات من المادة المظلمة) ، تماما كما العدسة العادية يغير اتجاه شعاع الضوء. للقيام بذلك ، سوف يستخدم كاميرا الأشعة تحت الحمراء متعددة الأطياف 288 ميجابكسل ، وضوح الصور التي ستكون قريبة من الصور الفوتوغرافية لتلسكوب هابل.

من خلال تحليل موجات الضوء من الخلفيةالمصدر (الكواكب الخارجية) ، الذي يقع خلف عدسة الجاذبية ، سيكون بمقدور علماء الفلك تحديد كتلة الجسم ، وكذلك بعده عن نجمه الأصلي. تعد العدسات الجاذبية ظاهرة نادرة إلى حد ما ، لذلك ستتعقب WFIRST لفترات طويلة جدًا من الزمن 100 مليون نجم في قلب درب التبانة. خلال إحدى الملاحظات ، ستتمكن كاميرا الجهاز من تغطية حوالي 2 درجة مربعة من السماء ، مما سيتيح مسح مجرتنا أسرع من Hubble بأكثر من 100 مرة.

"قد يبدو وكأنه جزء صغير جداالسماء ، لكنها في الحقيقة تتجاوز قدرات التلسكوبات الفضائية الأخرى. ستعتمد هذه الفعالية WFIRST على قدرتين رئيسيتين للتلسكوب: القدرة على إجراء الملاحظات في مجموعة واسعة ، وكذلك القدرة على إجراء الملاحظات بدقة عالية. هذا هو ما سيسمح له بالعثور على كواكب خارجية جديدة بسرعة باستخدام تأثير الاستدلال. نفس "هابل" وحتى "جيمس ويب" الجديد ليسا فعالين كما يقول بيني.

وفقا لمؤلفي الدراسة الجديدة ، عملهميقدم التقييم الأكثر تفصيلاً للفرص والاكتشافات التي يجب أن نتوقعها من تليسكوب WFIRST الجديد. لهذا ، استخدم العلماء نماذج الكمبيوتر التي تم فيها أخذ العديد من العوامل والاحتمالات في الاعتبار ، بما في ذلك تلك المقترحة في المفاهيم السابقة للجهاز.

منذ افتتاح أول علماء الفلكأكد وجود ما لا يقل عن 3917 عالمًا خارج المجموعة الشمسية. تقول الدراسة الجديدة أن WFIRST ستكون قادرة على زيادة هذا العدد إلى 1400 عالم آخر. علاوة على ذلك ، وفقًا لتوقعات الباحثين ، سيكون لنحو 100 من العوالم المكتشفة حديثًا بعض الخصائص التي ستسمح بإدراجها في قائمة ما يسمى الكواكب الخارجية الشبيهة بالأرض.

وفقا للعلماء ، والبحث ودراسة جديدةستسمح لك العوالم التي تستخدم طريقة الإقحام الصغير بفهم عدد المرات التي يتم فيها تمثيل هذه الأنواع أو الكواكب الخارجية الأخرى في الكون. باستخدام هذه المعلومات ، يمكن لعلماء الفلك أن يفهموا بشكل أفضل كيف نادراً ما تشبه الأنظمة الكوكبية أنظمةنا. وهذا بدوره سيسمح بإجراء تقييم أكثر دقة لآفاق اكتشاف حياة خارج كوكب الأرض.

اشترك في Yandex. Dzen لمواكبة آخر التطورات في عالم العلوم والتكنولوجيا.