التقط تلسكوب SPHEREx الفضائي الجديد التابع لوكالة ناسا أولى صوره الكونية: "فريق الجهاز نجح في ذلك"

هل تعلمون كيف يُقال إن تلسكوب جيمس ويب الفضائي يُحدث ثورة في علم الفلك لقدرته على دراسة الأطوال الموجية الخفية عن العين البشرية؟ حسنًا، تقع هذه الأطوال الموجية في نطاق الأشعة تحت الحمراء من الطيف الكهرومغناطيسي – وفي الأول من أبريل، أعلنت ناسا أن تلسكوبها الفضائي الجديد كليًا بالأشعة تحت الحمراء، SPHEREx، قد فتح أعينه رسميًا على الكون أيضًا.

يُظهر هذا الضوء الأول، كما يُسمى، أن جميع أنظمة المركبة الفضائية تعمل كما هو متوقع. وصرح جيمي بوك، الباحث الرئيسي في مشروع SPHEREx في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا، في بيان: "بناءً على الصور التي نراها، يمكننا الآن القول إن فريق الأجهزة قد أجاد العمل".

تلسكوب جيمس ويب الفضائي. يعمل كلاهما بأطوال موجية تحت الحمراء، ما يعني أنهما قادران على النظر عبر طبقات من الغبار الكوني وسبر أغوار الكون البعيدة جدًا التي لا تستطيع أجهزة الضوء المرئي الأخرى القيام بها، لكنهما يقومان بهذه المهمة بشكل مختلف. إذا كانت خبرة تلسكوب جيمس ويب الفضائي تكمن في فك رموز تعقيدات نجم قديم، فإن خبرة SPHEREx تكمن في رسم خرائط لجميع الأشياء المحيطة به. وللإنصاف، لا تُوضح أحدث صور SPHEREx بدقة المعرض الشامل الذي ينبغي أن تُنشئه هذه المركبة الفضائية. ومع ذلك، فهي تُمثل عنصرًا أساسيًا في رحلتها.

ماذا أنظر إليه؟

بشكل أساسي، تمثل الألواح الستة أعلاه كل منها جهازًا مختلفًا من أجهزة الكشف الستة الخاصة بـ SPHEREx.

"يغطي مجال الرؤية الكامل لجهاز SPHEREx الصور الثلاث العلوية؛ كما تم التقاط نفس المنطقة من السماء في الصور الثلاث السفلية"، وفقًا للبيان.

كل كاشف مسؤول عن كشف معلومات في 17 نطاقًا موجيًا فريدًا؛ لذا، فإن هذه العين السماوية بالأشعة تحت الحمراء قادرة على دراسة الكون في 102 نطاق موجيًا مذهلًا. بالإضافة إلى ذلك، حتى في كل صورة من صور الاختبار الست هذه، يوجد حوالي 100,000 مصدر فلكي.

تُقرّب الصورتان المُلحقتان على اليمين أجزاءً من صورة واحدة، مما يُظهر قدرة التلسكوب على التقاط المجرات الخافتة البعيدة. تُعالَج هذه الأجزاء بتدرجات الرمادي بدلاً من ألوان الضوء المرئي لسهولة رؤيتها. (حقوق الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث – معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا)

الألوان المُخصصة للصور موجودة، بالطبع، في الجزء المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي – المنطقة التي تُلاحظها العين البشرية. ومع ذلك، تُمثل جميعها أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء الموجودة في واقع SPHEREx. تُمثل الأجزاء الأكثر احمرارًا من الصورة أطوالًا موجية أطول، بينما تُمثل الأجزاء الأكثر أرجوانية أطوالًا موجية أقصر. وهذا التخصيص منطقي للغاية.

في المنطقة المرئية من الطيف، كلما زاد احمرار الطول الموجي، زاد طوله. من منظورنا على الأرض وما حولها، تنتقل أطوال موجات الضوء المنبعثة من الأجرام الكونية من الجزء الأزرق من الطيف إلى الجزء الأحمر، ثم تغوص في نطاق الأشعة تحت الحمراء. يعود ذلك إلى أن تمدد الكون يُجبر أطوال موجات الضوء على التمدد كالأشرطة المطاطية أثناء انتقالها إلى زاويتنا من الكون. ولهذا السبب، يُعد علم فلك الأشعة تحت الحمراء بالغ الأهمية. فهو السبيل لرؤية الأشياء التي انجرفت بعيدًا جدًا. أقدم الأشياء التي تشكلت بعد الانفجار العظيم مباشرةً، أي قبل 13.7 مليار سنة.

يبدأ تلسكوب الفضاء SPHEREx التابع لوكالة ناسا رحلته بعد إطلاقه إلى الفضاء في أوائل عام 2025. (حقوق الصورة: ناسا)

قصص ذات صلة:

يقول الفريق إن هذه الألواح تُظهر أن كواشف SPHEREx قادرة بالفعل على العمل، من ناحية، ولكنها قادرة أيضًا على التركيز. ووفقًا للبيان، فإن تركيز SPHEREx أمرٌ لم يكن ممكنًا إلا على الأرض. لا يمكن تغيير أي شيء الآن في هذا الصدد.

حاليًا، تُواصل أجهزة الكشف عملية التبريد. يجب أن تكون باردة جدًا لأن الحرارة الزائدة قد تتداخل مع قياسات الأشعة تحت الحمراء. في السياق، تُشبه بصمات الأشعة تحت الحمراء بصمات الحرارة – على سبيل المثال، يستخدمها رجال الإطفاء لتحديد أماكن اشتعال الحرائق في المباني. بمجرد الانتهاء من ذلك، نأمل أن تسير الأمور بسلاسة بالنسبة لجهاز SPHEREx.

هذا هو مجال الرؤية الكامل للمرصد، وهو عبارة عن منطقة مستطيلة الشكل، أعرض بحوالي عشرين مرة من البدر، وفقًا لبيان ناسا. "عندما يبدأ SPHEREx عملياته العلمية الروتينية في أواخر أبريل، سيستغرق حوالي 600 لقطة يوميًا."

أطلقت وكالة ناسا تلسكوب SPHEREx الفضائي الذي تبلغ تكلفته 488 مليون دولار إلى الفضاء في 11 مارس.