تلسکوپ ملی ایران در حال طی کردن مراحل نهایی / ثبت طیف کهکشان ۱۳ و ۱ میلیارد ساله توسط جیمزوب

امین فرهنگ، استاد نجوم دانشگاه تهران درگفتگو با خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو، در رابطه با تلسکوپ جیمز وب و تصاویری که برای نخستین بار منتشر شده، توضیحاتی ارائه کرد که در ادامه بخشی از این پرسش و پاسخ را می خوانید.

دانشجو: پنج تصویری که تلسکوپ جیمز وب ثبت کرده چه معنا و مفهومی دارد؟  این تصاویر با مسئله زمان چه ارتباطی دارند؟

فرهنگ: بعضی از تصاویری که توسط جیمز وب گرفته شده، تصاویر تست هستند و هدف آنان سنجش کیفیت تلسکوپ است. از بین پنج تصویر منشر شده، یکی از تصاویر مربوط به میدان عمیق هابل است که اهمیت بالایی دارد و تصویر دیگری که نشانگر طیف کهکشان‌ها بود. در ارتباط زمان با تصاویر ارسال شده می‌توانیم به کیفیت تصاویر اشاره کنیم که نسبت به تلسکوپ هابل افزایش و همچنین زمان رصدها کاهش پیدا کرده که مسئله مهمی است.

هنوز اطلاعات جامعی از اصل داده‌ها منتشر نشده؛ البته از روی این تصاویر نیز می‌توان به کیفیت بالای آن پی برد؛ اما داده‌های علمی این قضیه منتشر نشده که امری طبیعی است؛ زیرا تصویر گرفته شده متعلق به یکی از پروپزال‌هایی است که به جیمز وب داده شده و قاعدتا اولین داده‌ها باید به دست تیم علمی این پروپزال برسد؛ بنابراین جزئیات این تحقیقات منتشر می‌شود. اما از این تصاویر می‌توان اینگونه برداشت کرد که تلسکوپ جیمز وب قدرت بسیار بالایی در تشخیص کیهان اولیه دارد و می‌توانیم به کمک آن مدل‌های خود را به روز کنیم و سوالاتی که درباره نحوه تکامل کهکشان در ذهن داریم را بهتر پاسخ دهیم.

دانشجو: این تصاویر از چه طریق به زمین ارسال می‎‌شود؟

فرهنگ: تلسکوپ‌های فضایی با زمبن ارتباط رادیویی دارند و تصاویر نیز از همین طریق ارسال می‌شود که مسئله پیچیده‌ای نیست و ما تجربه زیادی در زمینه ارسال داده‌ها داریم؛ مسئله پیچیده‌تر ارسال خود این تلسکوپ به فضا است، ابعاد این تلسکوپ به اندازه یک زمین بدمینتون است و علاوه بر آن محافظی که به منظور حفظ تلسکوپ از اشعه خورشید و مادون قرمز دور آن پیچیده شده، ابعاد آن را چند برابر کرده است.

این تلسکوپ یک حفاظ بزرگ دارد که از آن در برابر نور خورشید محافظت می کند؛ زیرا این تلسکوپ در مادون قرمز کار می‌کند و باید دمای پایینی داشته باشد؛ به همین دلیل یک محافظ چند لایه دارد که ارسال این تلسکوپ را چالش برانگیز کرده است.

دانشجو: مهمترین ویژگی این تلسکوپ چیست؟

 فرهنگ: به لحاظ فنی مهندسی ارسال این تلسکوپ با توجه به ابعادی که به آن اشاره کردیم، دارای اهمیت است و از نظر نجومی ابزار دقیق مادون قرمز که روی این تلسکوپ نصب شده بسیار دقیق است.

دانشجو: آیا این تلسکوپ جایگزین هابل می شود؟ تفاوت اصلی آن با هابل چیست؟

فرهنگ: این دو تلسکوپ با هم همپوشانی دارند؛ اما نمی‌توانیم جیمز وب را جایگزین هابل بدانیم؛ چون ناحیه کار آنها متفاوت است. هابل در زمینه مرئی و جیمز وب در زمینه مادون قرمز فعالیت دارد. بنابراین این تلسکوپ جایگزین هابل نخواهد بود. بخش بزرگی از ابزارهای تلسکوپ هابل، ابزار فرابنفش است که جیمز وب اصلا به آن سمت نمی‌رود؛ علی‌رغم اینکه در ناحیه طول موج اسپکتروم دریافتی همپوشانی دارند؛ اما اصولا کار متفاوتی دارند.

دانشجو: تصاویر ثبت شده توسط این تلسکوپ در چه فاصله زمانی قرار دارد؟

فرهنگ: تصویر اصلی که منتشر شد، تصویر یک خوشه کهکشانی بود که در فاصله ۶/۴ میلیارد سالی از ما بود که خیلی دور نیست. نکته‌ای که وجود دارد، این است که وقتی یک جرم بسیار سنگینی را در فضا قرار می‌دهید انتظار می‌رود نور پشت سر آن خمیده شود به این دلیل که جرم سنگین میتواند فضا زمان را خمیده کند و وقتی که خمیده می‌شود دقیقا همانند یک عددسی رفتار می‌کند، مانند وقتی که عدسی را روی یک نوشته قرار می‌دهید و آن را چند برابر بزرگ‌تر می‌کند، خوشه کهکشانی هم  دقیقا همین کار را میکند. این خوشه کهکشانی توانسته تصاویر بسیار دور از کیهان اولیه که پشت آن قرار دارد را لنز کرده و ان را بزرگ کند.

تصویر دومی که منتشر شده نشان دهنده طیف یکی از کهکشان‌های بسیار دور دست است که بسیار جذاب‌تر است، زیرا تصویر خوشه کهکشانی قبلا هم دیده شده و مردم آن را دیده اند. طیف کهکشانی که گزارش کرده‌اند که متعلق به ۱/۱۳ میلیارد سال پیش است؛ در حالی که عمر عالم ۷/۱۳ سال است و طیف این کهکشان کمک بسیاری می کند تا ما بتوانیم جواب سوال‌های خود را درباره نحوه شکلگیری، تکامل، ادغام و تحول مواد شیمیایی درون کهکشان ا پیدا کنیم و به نظرمن این طیف بسیار مهم و ارزشمنده است.

دانشجو: تصاویر احتمالی آینده که انتظار می‌رود از جیمز وب منتشر شود چه اطلاعاتی را در اختیار بشر قرار می دهد و چه فایده‌ای دارد؟

فرهنگ: تصاویری که اکنون میبینیم تصاویر رسانه‌ای است و اصول کار تلسکوپ‌ها بر اساس پروپزوال هایی است که به آن‌ها میرسد و در حقیقت ماموریت اصلی تلسکوپ از پس از انتشار عکس‌ها آغاز میشود.

 ماموریت اصلی آن را سازنده‌ها تعریف نمی کنند؛ بلکه از اقصی نقاط دنیا پروپزال‌های رصد برای تلسکوپ فرستاده میشود که داوری می شود و بعد تسکوپ از آن پروپزال‌ها دستور میگیرد که چگونه عمل کند و کجا‌ها را رصد کند.

تصاویر دیگری وجود دارد که دنیای نزدیک به مارا رصد میکند مثلا بعضی از پروپزال‌ها در مورد اتمسفر سیارات فراخورشیدی هستند  که به دنبال یافتن پاسخ برای این سوال هستند که آیا در اتمسفر آن‌ها اثری از مواد کربنی و.. مشاهده می‌شود که نشان دهنده فعالیت موجودات هوشمند باشد یا در امتسفر آن‌ها چه مواد دیگری وجود دارد که نشانده فعالیت آتشفشانی یا حرکت ابر‌ها باشد آیا در  ان کهکشان وجود دارد یا خیر؟ برخی دیگر از پروپزال‌ها درباره میزان غبار در کهکشان‌ها است که مسئله مهمی است. فکر میکنم تا کنون ۴۰ پروپزال ارسال شده است.

دانشجو: پروپزال‌ها منتشر شده‌اند؟ و آیا مشخص شده که چه اطلاعاتی را باید دریافت کنند؟

فرهنگ: پروپزال‌ها از همان ابتدا منتشر شده بود، زیرا قرار بود که این تلسکوپ در سال ۲۰۱۷ پرتاب بشود و تا کنون پرتاب آن عقب افتاده بود. گرچه اکنون موفق به ارسال تلسکوپ شده اند، اما پروپزال‌ها به طور مرتب ارسال شده بود.

در پژوهشگاه دانش‌های بنیادی ایران نیز یکی از همکاران ما در زمینه پروپزال و دیگری در تیم فنی تلسکوپ حضور داشتند.

دانشجو: با توجه به زمان و هزینه زیادی که در این حوزه صرف می شود، اخترشناسی دارای چه اهمیتی است؟ و ایران در این حوزه چه جایگاهی دارد؟

فرهنگ: دانشمندان و کسانی که کار علمی میکنند دوست دارند که دنبال کنجکاوی‌های خود بروند و پاسخ سوال هایشان را بیابند، ولی ازسوی دولت‌ها که قرار است تامین کننده این هزینه‌ها باشند تکنولوژی اهمیت زیادی دارد، زیرا ارتباط تنگاتنگی بین نجوم و تکونواوژی وجود دارد نمونه بارز آن تلسکوپ GWC است. ارسال این تلسکوپ تحقق نمی‌یافت، مگر با پیشرفت تکنولوژی که بتواند تلسکوپی به ابعاد یک زمین بدمیتون را به فضا پرتاب کند و پس از آن کنترل این تلسکوپ از فاصله ۶/۱ میلیون کیلومتری زمین و همچنین سرد کردن این تلسوپ به لحاظ تکنولوژی و فنی بسیار چالش براگیز است که برایند آن ورود این قبیل تکنولوژی‌ها به زندگی عادی ماست برای ساخت موبایلی که اکنون در دسترس همه قرار دارد و با آن عکس میگیرد از تکنولوژی استفاده شد که در CCD  هابل استفاده شد و بعد که نتیجه ان را دیدند در موبایل‌ها از ان استفاده کردند دولت‌ها نیز به دنبال همین تکنولوزی هستند و حاضرند برای ان هزینه زیادی بدهند

تلسکوپ ملی ایران مراحل پایانی خود را طی میکند در هفته گذشته اتفاقات مهمی در این زمینه رخ داد و به زودی شروع به کار خواهد کرد. ما در ساخت این تلسکوپ ملی تلکنولوژی‌های بالایی را توسعه دادیم که  نظیر آن قبلا در ایران وجود نداشته است و این روند به همین صورت ادامه خواهد داشت. تکنولوژی‌های استفاده شده در این تلسکوپ تماما توسط شرکت‌های ایرانی ساخته شده است؛ و به زودی تلسکوپ ملی ما شروع به کار خواهد کرد.

کیفیت خیلی از تصاویری که منتشر شده در میدان هابل، نسبت به تلسکوپ هابل افزایش پیدا کرده است و در عین حال زمان این رصد ها کاهش پیدا کرده است