تلسكوب مجهر كبير ، تم وضعه على جبل غراهام الذي يبلغ ارتفاعه 3190 مترًا في أريزونا. حقوق الصورة: معهد ماكس بلانك لعلم الفلك. اضغط للتكبير.
لقد أنتجت المرآتان التليسكوبتان الكبيرتان (LBT) أول صورهما العلمية للفضاء. يعد هذا الحدث ، المعروف بين علماء الفلك باسم "الضوء الأول" ، معلماً رئيسياً في إطلاق أكبر تلسكوب فردي حديث في العالم. سوف يتمكن LBT من رؤية الكون بشكل أكثر وضوحًا وعمقًا من أي من سابقاته. بقيادة معهد ماكس بلانك لعلم الفلك ، شاركت خمسة معاهد ألمانية ، وحصلت على ما مجموعه 25 في المائة من وقت المراقبة. وكان من بينها معاهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ ، والفيزياء خارج الأرض في جارشنج ، وعلم الفلك الراديوي في بون ، بالإضافة إلى Landessternwarte (مرصد الدولة) ، وهو جزء من مركز علم الفلك في هايدلبرغ.
يعد التلسكوب ذو المنظار الكبير ، الذي تم وضعه على جبل غراهام الذي يبلغ ارتفاعه 3190 مترًا في أريزونا ، أحد أبرز المشاريع العلمية والتقنية في مجال البحث الفلكي الحديث. يصفها اسمها جيدًا: وتحتوي على مرآتين عملاقتين يبلغ قطر كل منهما 8.4 متر. يتم تثبيتها على نفس السطح ، وتركز ، مثل النظارات الميدانية ، في نفس الوقت على أجسام فضائية بعيدة. يتم تلميع سطح المرايا بدقة بالغة ، تصل إلى واحد من 20 مليون من المليمتر. إذا تم تكبير مرآة LBT إلى حجم بحيرة كونستانس في جبال الألب - أكبر بقليل من مساحة مدينة نيويورك - فإن "الأمواج" الموجودة على البحيرة سترتفع فقط خمس ارتفاع الملليمتر. على الرغم من حجمها ، تزن كل من المرآتين "16 طنًا فقط. من ناحية أخرى ، سيكون للتلسكوب الكلاسيكي ، بأبعاد LBT ، مرايا سميكة تزن حوالي 100 طن. سيكون من المستحيل بناء مثل هذا التلسكوب الكلاسيكي الكبير.
من خلال الجمع بين المسارات البصرية للمرآتين الفرديتين ، يجمع LBT الكثير من الضوء مثل التلسكوب الذي يبلغ قطر مراياه 11.8 متر. هذا هو 24 أكبر من المرايا 2.4 مترا لتلسكوب هابل الفضائي. والأهم من ذلك ، أن LBT يمتلك دقة تلسكوب 22.8 متر ، لأنه يستخدم أحدث البصريات التكيفية ، مما يجعل الصور متراكبة مع إجراء التداخل. وبذلك يستطيع الفلكيون تعويض التعتيم الناجم عن الاضطراب الهوائي ، ويرون في الكون أكثر وضوحًا من هابل.
يتفق كل من البروفيسور توماس هينينج ، المدير الإداري لمعهد ماكس بلانك لعلم الفلك ، والدكتور توم هيربست ، عالم في الكونسورتيوم الألماني ، على أن "LBT سيفتح إمكانيات جديدة تمامًا في البحث عن الكواكب خارج النظام الشمسي والتحقيق في أبعد - وبالتالي أصغر - المجرات ".
يقول البروفيسور جيرد ويجلت ، مدير معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي في بون "إن أول صور LBT تعطينا فكرة عن نوعية جودة الصورة الرائعة التي يمكن أن نتوقعها." على الرغم من أن الصور في البداية ، "فقط" يتم جمعها مع واحدة من المرآتين الرئيسيتين ، وهما بالفعل يظهران رؤية رائعة لدرب التبانة البعيدة. واحد منهم هو جسم في كوكبة أندروميدا يسمى NGC891 ، وهي مجرة حلزونية تبعد 24 مليون سنة ضوئية ، والتي ، من منظور الأرض ، يمكننا أن نرى فقط من الجانب. ووفقًا للأستاذ راينهارد جينزيل ، المدير الإداري لمعهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض في جارشنج ، "فإن الجسم له أهمية خاصة بالنسبة لعلماء الفلك ، لأنه يرسل أيضًا الكثير من الأشعة السينية". عدد كبير من النجوم الضخمة التي تنتهي حياتها بانفجارات المستعر الأعظم المذهلة - نوع من الألعاب النارية الكونية.
.
تم إنشاء الصور باستخدام كاميرا ذات مجهر كبير عالية التقنية (LBC) ، تم تطويرها من قبل شركاء إيطاليين في المشروع. تعمل الكاميرا والتلسكوب معًا مثل الكاميرا الرقمية العملاقة. بفضل مجال الرؤية الكبير بشكل خاص ، من الممكن إجراء ملاحظات فعالة للغاية - على سبيل المثال ، إنشاء وتطوير المجرات البعيدة ذات الضوء الضعيف.
لكن كاميرا LBC ليست سوى أول مجموعة كاملة من الأدوات عالية التقنية التي سيتم تجهيز LBT بها في المستقبل. "يقول التلسكوب بدون أدوات مثل العين بدون الشبكية" ، يقول البروفيسور هانز والتر ريكس ، المدير معهد ماكس بلانك لعلم الفلك. يضيف العالم ، وهو عضو في مشروع LBT لسنوات عديدة ، أن "التلسكوب مثل LBT يصبح فقط مرصدًا قويًا مع أدوات قياس قوية مجهزة بأجهزة كشف حساسة".
شارك الشركاء الألمان بشكل خاص في تطوير وبناء الأدوات ، وبالتالي كانوا قادرين على تأمين 25 بالمائة من وقت المراقبة لأنفسهم. قام العلماء والفنيون والكهربائيون من LBT-Beteilungsgesellschaft (مجموعة مشاركة LBT) ببناء برنامج التحكم LUCIFER 1 و 2 ، مما يجعل من الممكن جمع صور الأشعة تحت الحمراء وأطياف الأشياء السماوية. ويصفه الدكتور إيمو أبينزيلر من Landessternwarte Heidelberg بأنه "مهم لإجراء تحقيقات تفصيلية حول عدد كبير من المجرات في مراحل مختلفة من التطوير".
الأستاذان ماتياس شتاينميتز وكلاوس ستراسماير ، مدير معهد الفيزياء الفلكية في بوتسدام ، يشرحان أن "أداة PEPSI هي نسخة عالية الدقة بشكل خاص لما يسمى بمطياف إيشيل. من خلاله ، يمكننا إجراء تحقيقات فعالة بشكل خاص في بنية وديناميكيات سطح النجوم. 'في المعهد ، يتم بناء وحدات استشعار الاكتساب والتوجيه والموجة الأمامية ، وهي المسؤولة عن التتبع الدقيق للتلسكوب ، كما فضلا عن تعديلات المرآة.
كما تم تصميم أداة LINC-NIRVANA لضمان بقاء LBT وأدواته بكامل فعاليتها. LINC-NIRVANA ، الذي تم بناؤه بالتعاون مع شركاء إيطاليين ، هو قلب LBT. فهي تنقل الضوء من مرآتين رئيسيتين إلى مستوى بؤري واحد وتصحح تداخل الصورة بسبب الغلاف الجوي للأرض. يتم وضع أعلى المتطلبات على المكونات البصرية والإلكترونية والميكانيكية ، لأنه عند استخدامها في طيف الأشعة تحت الحمراء ، يجب تبريد أجزاء من LINC-NIRVANA إلى 196 درجة تحت الصفر حتى لا يتم "تعميها" عن طريق الإشعاع الحراري حول عليه. في هذا المجال من "تقنية التبريد" ، أظهر العلماء والفنيون من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك خبرة كبيرة.
بسبب الصور الأولى المثيرة للإعجاب ، يعرف الفلكيون الآن أن أكثر من 20 عامًا من التخطيط والتطوير والبناء قد آتت ثمارها ، وأن مشروع 120 مليون دولار في طريقه إلى تقديم رؤى جديدة حول الكون. كان هذا في الواقع هدف الأشخاص الذين بدأوا المشاركة الألمانية في المشروع ، من بينهم الأستاذ Günther Hasinger (معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض ، سابقًا معهد الفيزياء الفلكية في بوتسدام) والأستاذ ستيفن بيكويث (سابقًا معهد ماكس بلانك لعلم الفلك ). ولكن ليس فقط العلماء الذين شاركوا في المشروع لفترة طويلة هم الذين سيستفيدون من ملاحظات LBT. الآن ، سيكون لدى الطلاب وعلماء المستقبل في جميع المعاهد الشريكة الفرصة لتحليل بيانات LBT وبدء مشاريع مراقبة جديدة.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لمعهد ماكس بلانك