قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان کداماند؟ اگر به مباحث فضایی و مشاهده ستارهها و سیاره ها و دیگر اجرام آسمانی علاقهمندید، برای آشنایی با بهترین تلسکوپ های جهان با پلازامگ همراه باشید.
سینمای هالیوود همچنان به ساختن فیلمهایی درباره بیگانگان یا فضاییها ادامه میدهد. دانشمندان نیز امکان وجود زندگی را نه تنها انکار نمیکنند بلکه هر روز به شواهد بیشتری دال بر این امکان میرسند. در طول تاریخ بشر همواره درباره آسمان و جهان خارج از زمین کنجکاو بوده است؛ بههمیندلیل، ابزاری برای دیدن و حتی سفرکردن به دنیای خارج از زمین اختراع کرده و هرروز در صدد بهترکردن این ابزار بوده و هست. اگر بگوییم تلسکوپها مهمترین و اساسیترین ابزار در هموارکردن راه بشر بهسوی آسمان و جهان پیرامون زمین بودهاند، اغراق نکرده ایم. با ما و معرفی قدرتمندترین تلسکوپ های جهان همراه باشید.
آنچه در این مقاله میخوانید:
- قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان
- تلسکوپ Keck Observatory (هاوایی)
- تلسکوپ The Atacama Large Millimeter (شیلی)
- تلسکوپ Thirty Meter (هاوایی)
- تلسکوپ MeerKAT radio (آفریقایجنوبی)
- تلسکوپ WFIRST (ایالات متحده آمریکا)
- تلسکوپ James Webb (ایالات متحده آمریکا)
- تلسکوپ Large Synoptic Survey (شیلی)
- تلسکوپ Giant Magellan (شیلی)
- تلسکوپ Five-hundred-meter Aperture Spherical (چین)
- تلسکوپ European Extremely Large (شیلی)
قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان
همه مردم درباره تلسکوپها و کارشان کلیتی میدانند و احتمالا اولین تصویری که با شنیدن کلمه «تلسکوپ» در ذهنشان تصور میکنند، چیزی شبیه مدلهای اولیه، خانگی و غیرحرفهای آن است؛ اما واقعا این تصور باید به همینجا ختم شود؟ این مقاله را بخوانید تا با ابر تلسکوپ ها و قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان آشنا شوید.
تلسکوپ Keck Observatory (هاوایی)
اولین تلسکوپ در فهرست قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان تلسکوپ رصدخانه کِک است. این تلسکوپ در قله موناکی هاوایی قرار گرفته و ساخت آن در سال 1993 بهپایان رسیده است. امروزه رصدخانه کِک به وسیله منابع مالی عمومی و کمکهای بشردوستانه حمایت میشود. این مجموعه را انجمن کالیفرنیا برای تحقیق در اخترفیزیک اداره میکند و هیئتمدیره آن شامل نمایندگانی از مؤسسه فناوری و دانشگاه کالیفرنیا با رابطانی از ناسا و بنیاد کِک هستند.
تلسکوپهای کِک از نوع تلسکوپهای بازتابی هستند که هرکدام قطری درحدود 10 متر دارند. در زمان ساخت این تلسکوپ، بزرگترین اندازه دهانه تلسکوپ در جهان را به تلسکوپ کِک نسبت میدادند. اپتیک تطبیقی و پیشرفته استفادهشده در این تلسکوپ راه را برای دستیابی به آینههایی هموار کرد که حرکت آنها با کامپیوتر کنترل میشود و در هر ثانیه میتوانند چندینبار تنظیم شوند تا راهحلی آنی برای مقابله با اختلالات جوّی باشند. طبق گفته چاک استیدل، یکی از طراحان این تلسکوپ 30 متری، با اینکه رصدخانه Keck بیش از 15 سال قدمت دارد، اساسا همان طراحی و ساختار ابرتلسکوپهای جدید را دارد.
تلسکوپ The Atacama Large Millimeter (شیلی)
دومین مورد از فهرست ما برای قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان آرایه میلیمتری بزرگ آتاکاما معروف به تلسکوپ آلما بوده که پروژه مشترک آمریکایشمالی و اروپا و آسیا و بزرگترین پروژه زمینی ستارهشناسی در جهان است. این تلسکوپ در ارتفاع 16 هزار فوتی 4876.8 در کوههای آند واقع شده است. هنگامیکه این 66 آنتنهای رادیویی که فضایی بهاندازه 10 مایل را اشغال کردهاند، باهم کار میکنند، پیشرفتهترین تلسکوپ رادیویی جهان را میسازند.
آلما با تجهیزات منحصربهفرد متشکل از ترکیب ابتدایی 66 آنتن با دقت کمنظیر، عملیاتی روی طول موجهایی از 0.3 تا 10 میلیمتر انجام خواهد داد و آرایشی اصلی از پنجاه آنتن 12 متری خواهد داشت که همزمان بهعنوان تلسکوپ منفرد یا تداخل سنج فعالیت خواهند کرد. افزونبراین، آرایشی فشرده از آنتنهای 12 متری و 7 متری نیز پیشبینی شده است؛ آنتنهایی که میتوانند سرتاسر زمین مسطح صحرا در فواصلی بیش از 150 متر تا 15 کیلومتر حرکت کنند و به آلما قدرت تغییر بزرگنمایی با بینایی به میزان 10 بار دقیقتر از تلسکوپ فضایی هابل را بدهند.
تلسکوپ Thirty Meter (هاوایی)
سومین تلسکوپ فهرست قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان، تلسکوپ ۳۰ متری هاوایی است. اندازه آینه این تلسکوپ سهبرابر قطر تلسکوپهای امروزی است تا بیشازپیش به دانشمندان امکان دهد نور را از اشیای دورتر و کمنورتر ببینند. از این تلسکوپ علاوهبر مطالعه پیدایش سیارهها، ستارهها و کهکشانها برای مطالعه ماده تاریک و انرژی تاریک و یافتن ارتباط بین کهکشانها و سیاهچالهها، اکتشاف سیارات فراخورشیدی و زندگی در فضا نیز استفاده میشود.
این پروژه بهعنوان مکمل قدرتمند تلسکوپ فضایی جیمز وب در دنبالکردن تکامل کهکشانها و تشکیل ستارهها و سیارات ساخته شده است. این تلسکوپ به جمع 12 تلسکوپ غولپیکر دیگر پیوست که قبلا در بالای قله موناکی، بلندترین کوه روی زمین از پایه تا قله، ساخته شدهاند. ساخت TMT تأیید نهایی گرفت و در سال 2014، اولین کلنگ احداث آن زده شد؛ اما بهدلیل اعتراض به محل قرارگیریاش، کار ساخت خیلی زود متوقف شد. درنهایت، ساخت این تلسکوپ دوباره در سپتامبر 2017 از سر گرفته شد.
تلسکوپ MeerKAT radio (آفریقایجنوبی)
MeerKAT جایگاه چهارم را در فهرست قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان بهخود اختصاص داده است. MeerKAT فقط یک تلسکوپ نیست؛ بلکه مجموعهای از 64 آینه (2000 جفت آنتن) تشکیل شده است که در استان کیپ شمالی آفریقایجنوبی واقع شده است. هر آینه 13.5 متر قطر دارد و به شکلگیری حساسترین تلسکوپ رادیویی جهان کمک میکند. آینهها همه باهم بهعنوان یک تلسکوپ غولپیکر کار میکنند تا سیگنالهای رادیویی را از فضا دریافت و آنها را ترجمه کنند. از این دادهها ستاره شناسان میتوانند تصویری از سیگنالهای رادیویی ایجاد کنند.
سامانه تلسکوپ آفریقای جنوبی به بخشی از آرایه کیلومتر مربعی (SKA) واقع در استرالیا تبدیل خواهد شد. SKA پروژه تلسکوپی رادیویی بین دو کشور مذکور است که در پایان تکمیل آن، مجموع مساحتی درحدود یک کیلومترمربع خواهد داشت. این رادیو تلسکوپ پس از بهرهبرداری کامل، تا زمان بهرهبردای از آرایه کیلومتر مربعی که در سال 2024 تکمیل خواهد شد، بزرگترین و حساسترین رادیوتلسکوپ در نیمکره جنوبی خواهد بود.
تلسکوپ WFIRST (ایالات متحده آمریکا)
تلسکوپ فضایی WFIRST در جایگاه پنجم فهرست قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان قرار دارد. جیمز وب، تنها تلسکوپ فضایی جدید و هیجانانگیز ناسا نیست؛ بلکه این آژانس در سال 2012، دو تلسکوپ جاسوسی تغییر کاربری دادهشده را از دفتر ملی شناسایی ایالات متحده (NRO) دریافت کرد که هرکدام آینهای اصلی با قطری 2/4 متری درکنار آینه دیگری برای تقویت وضوح تصویر دارند. طبق گفته ناسا هركدام از این تلسكوپهای تغییر کاربری یافته میتوانند از هابل قدرتمندتر باشند که برای تحقیق درزمینه انرژی تاریک در نظر گرفته شده بود.
در مأموریت موسوم به WFIRST (تلسکوپ نقشهبرداری میدان باز فروسرخ)، در ابتدا قرار بود از تلسکوپی با آینههایی به قطرهایی بین 1.3 و 1.5 متر استفاده شود. طبق گفته ناسا، تلسکوپ جاسوسی NRO پیشرفتهای بزرگی دراینزمینه بههمراه داشته و میتواند از محدودهای از آسمان تصاویری 100 برابر بزرگتر از تلسکوپ هابل تهیه کند.
تلسکوپ فضایی James Webb (ایالات متحده آمریکا)
تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا قرار است جایگزین بهترین تلسکوپهای این سازمان باشد. این تلسکوپ بهمنظور جایگزینی تلسکوپهای هابل و Spitzer طراحی شده است. در طول 20 سال طراحی و ساخت، این تلسکوپ هزینههای هنگفتی بهدنبال داشته و انتظارات زیادی نیز از آن میرود.
در ابتدا افزایش هزینهها تاریخ پرتاب این تلسکوپ به فضا را تا سال 2018 و پس از آن آزمایشها را تا سال 2021 بهتأخیر انداختند. هزینه ساخت این تلسکوپ از بودجه پنجمیلیارددلاری آن در سال 2011 فراتر رفت و تقریبا کنگره را به قطع بودجه این پروژه کشاند. بااینهمه این پروژه هنوزهم ادامه دارد و اکنون محدود به هشتمیلیارد دلار بودجه تعیینشده کنگره است. همانند هابل و اسپیتزر، قدرت اصلی این تلسکوپ هنگام قرارگیری در فضا مشخص میشود؛ اما اندازه آن سهبرابر اندازه هابل است که همین امر آن را قادر میسازد آینه اصلی 6.5 متری را حمل کند که باز میشود و به اندازه اصلی خود میرسد.
تلسکوپ Large Synoptic Survey (شیلی)
آینههای بزرگ، تنها عامل ساخت تلسکوپی قدرتمند نیستند. تلسکوپ (LSST) قطری درحدود 8.4 متر دارد که هنوزهم بسیار بزرگ است؛ اما این اندازه بزرگ با میدان دید و سرعت آن جبران میشود. بهعنوان تلسکوپی پیمایشی، تلسکوپ مذکور بهجای تمرکز روی اهداف منفرد بهمنظور اسکنکردن کل آسمان شب طراحی شده است و با استفاده از بزرگترین دوربین دیجیتال زمین هر چند شب یکبار فیلمهای رنگی و تایملپس از آسمان شب تهیه میکند.
طبق گفته شركت سازنده، وزارت انرژی آمریكا و بنیاد ملی علوم این کشور روی این تلسکوپ کار میکنند، دوربین تلسکوپ Large Synoptic Survey قابلیتهای جدیدی به کیفیت عکسبرداریهای حوزه ستارهشناسی اضافه میکند. همچنین، تلسکوپ (ال اس اس تی) نقشههای سهبعدی بیسابقه ای از آسمان شب فراهم میکند که میتوانند ما را در مطالعه انرژی تاریک یاری دهند. بهرهبرداری از این تلسکوپ برای سال 2022 سال برنامه ریزی شده است.
تلسکوپ Giant Magellan (شیلی)
یکی دیگر از تلسکوپهای مجموعه بزرگ تلسکوپهای شیلی، تلسکوپ بزرگ ماژلان است که برای استقرار در رصدخانه لاس کامپاناس در جنوب آتاکاما ساخته خواهد شد. بهگفته سازندگان، این تلسکوپ شامل 7 آینه محکم و یکپارچه است که نور را روی هفت آینه ثانویه کوچکتر و انعطافپذیر منعکس میکند و درادامه، به آینه اولیه مرکزی و درنهایت، به دوربینهای تصویربرداری پیشرفته بازتاب میدهد تا آنجا نور تجزیه و تحلیل شود.
زیر سطح هریک از آینههای ثانویه صدها بازوی محرک وجود دارد که بهطور مداوم آینهها را برای مقابله با تلاطم جوّی تنظیم میکنند. این بازوها را کامپیوترهای پیشرفته کنترل و ستارههای چشمکزن را به نقاط روشن و پایدار نور تبدیل میکنند. بدینترتیب، تلسکوپ میتواند تصاویری ارائه دهد که 10 برابر واضحتر از تلسکوپ فضایی هابل است. بهرهبرداری اولیه از این تلسکوپ برای سال 2023 برنامهریزی شده است.
تلسکوپ Five-hundred-meter Aperture Spherical (چین)
چین بهتازگی تلسکوپ غولپیکر رادیوییای با دیافراگمی 50 متری (FAST) در استان گویژو ساخته است که با قطر بازتابی تقریبا بهاندازه 30 زمین فوتبال، اندازهاش تقریبا دوبرابر رصدخانه Arecibo در پورتوریکو است. با اینکه هر دو این تلسکوپها از نوع تلسکوپهای رادیویی بزرگ هستند، تلسکوپ ساخت چین میتواند بازتابدهندههای خود را که تعداد آنها به 4،450 عدد میرسد، به جهتهای مختلف برای بررسی بهتر ستارگان سوق دهد.
این در حالی است که بازتابندههای Arecibo در موقعیتهای خود ثابت و به گیرنده معلقی متکی هستند. این تلسکوپ 180 میلیون دلاری برای تحقیق درزمینه موجهای گرانشی و پالسها و نشانههای وجود زندگی در فضا بهکار برده خواهد شد. ساخت تلسکوپ FAST بدون بحث و جدال نبود و دولت چین برای ایجاد شرایط مناسب برای کارکردن تلسکوپ، 9000 نفر از ساکنان شعاع 3 مایلی محل تلسکوپ را جابهجا کرد. به این ساکنان تقریبا 1،800 دلار کمکهزینه برای خانههای جدید داده شد.
تلسکوپ European Extremely Large (شیلی)
صحرای آتاکامای شیلی خشکترین مکان روی زمین محسوب میشود و برخلاف آسمان دیگر مناطق زمین، کاملا از بارندگی و پوشش گیاهی و آلودگی نوری بیبهره است. دو رصدخانه دیگر جنوبی اروپا La Silla و Paranal نیز در همین صحرا واقع شدهاند که Paranal شامل تلسکوپ مشهور VLT و چندین پروژه ستارهشناسی رادیویی است. آتاکاما بهزودی میزبان تلسکوپ بسیار بزرگ اروپایی یا E-ELT نیز خواهد بود. اجرای این پروژه در ژوئن 2014 با انفجار فضای مسطحی در بالای کوه Cerro Armazones با ارتفاعی درحدود 10 هزار پا در بیابان شمالی شیلی و ساخت تلسکوپ و گنبد آن از مه 2017 شروع شد. آینه این تلسکوپ از 798 ششگوش تشکیل خواهد شد که اندازه هریک 1.4 متر است. این تلسکوپ درمقایسهبا تلسکوپهای امروزی 13 برابر نور بیشتری جذب خواهد کرد که همین امر به آن در تحقیق و جستوجوی سیارات فراخورشیدی و انرژی تاریک کمک خواهد کرد.
سخن پایانیدر این مقاله با 10 نمونه از قدرتمند ترین تلسکوپ های جهان آشنا شدید. بهترین تلسکوپ از دیدگاه شما کدامیک بود؟ دیدگاههای خود را با ما در میان بگذارید.