شاهکار تلسکوپ اقلیدس: ثبت پرجزئیاتترین تصویر از قلب راه شیری با ۲۶ ساعت رصد
در سال ۲۰۲۵، تلسکوپ فضایی «اقلیدس» از سازمان فضایی اروپا (ESA) که با عنوان فضاپیمای جستجوگر «جهان تاریک» شناخته میشود، تنها به مدت ۲۶ ساعت نگاه خود را به قلب کهکشان راه شیری معطوف کرد. در همین مدت کوتاه، اقلیدس توانست بزرگترین و دقیقترین تصویری را که تا امروز از این ناحیه از کهکشان ما ثبت شده است، تولید کند.
تصویر اقلیدس از قلب راه شیری که در آن تقریباً ۶۰ میلیون ستاره دیده میشود، میتواند در یافتن سیارههای فراخورشیدی در ناحیهای به نام برآمدگی کهکشانی، به دانشمندان کمک کند.
اقلیدس برای مطالعه انرژی تاریک طراحی شده است؛ نیروی مرموزی که مسئول شتابگرفتن انبساط جهان است و این کار را با بررسی کهکشانهای دوردست انجام میدهد. به همین منظور، ایسا تلسکوپ خود را آنقدر حساس طراحی کرده است تا بتواند ستارههای منفرد را در شلوغترین بخش مرکزی کهکشان راه شیری از هم تفکیک کند؛ کاری که بسیاری از تلسکوپهای دیگر از انجام آن ناتوان هستند؛ زیرا نور شدید و تراکم بالای ستارهها آنها را دچار اشباع نوری میکند.
اخترشناسان اقلیدس را مأمور پایش برآمدگی مرکزی کهکشان راه شیری کردند تا به آنها در یافتن سیارههای فراخورشیدی کمک کند؛ زیرا این ناحیه، مکان ایدهآلی برای وقوع پدیدههای موسوم به «ریزهمگرایی گرانشی» است.
ژان-فیلیپ بویلویو، سرپرست کارگروه سیارههای فراخورشیدی در کنسرسیوم اقلیدس و پژوهشگر از مؤسسه اخترفیزیک پاریس در فرانسه، در بیانیهای گفت: «برای ثبت رویدادهای ریزهمگرایی، باید بخشهایی بسیار پرستاره از آسمان، مثل نواحی نزدیک به مرکز کهکشان خودمان را رصد کنید.»
ریزهمگرایی نوعی ضعیفتر از همگرایی گرانشی است و زمانی رخ میدهد که اجرام سنگین، بافت فضا-زمان را دچار خمیدگی میکنند. وقتی یک ستاره از دید ناظر از مقابل ستارهای دیگر میگذرد، گرانش ستاره نزدیکتر موجب خمشدن و تقویت نور ستاره پسزمینه میشود و میتواند سیارههای ناشناخته در اطراف آن را آشکار کند.
از پدیده همگرایی گرانشی میتوان برای مطالعه انواع اجرام دوردست استفاده کرد. بهعنوان مثال، دانشمندانی که از تلسکوپ فضایی جیمز وب استفاده میکنند، ازطریق همین تکنیک کهکشانهای بسیار اولیه و دور را نیز بررسی میکنند.
- عظمت جهان از نگاه تلسکوپ اقلیدس: نمایش ۲۶ میلیون کهکشان در اولین دادهها09 فروردین 04مطالعه '3
- تلسکوپ اقلیدس در اولین چرخه ۲۴ ساعته رصدی خود، ۳۰۰ هزار جرم را آشکار کرد08 خرداد 03مطالعه '4
- تلسکوپ فضایی اقلیدس نخستین تصاویر چشمنواز خود از کیهان را منتشر کرد17 آبان 02مطالعه '4
برای کشف سیارهها به روش ریزهمگرایی، لازم است یک ستاره از مقابل ستارهای دیگر بگذرد و نقش عدسی گرانشی را ایفا کند. وجود یک سیاره موجب ایجاد اختلالی بسیار کوچک در این اثر عدسی میشود. این اثر هرچند بسیار ظریف است، تاکنون یکی از موفقترین روشها برای کشف سیارههای فراخورشیدی بوده است.
بویلویو گفت: «در ۲۰ سال گذشته، با این روش نزدیک به ۳۰۰ سیاره فراخورشیدی، همگی با تلسکوپهای زمینی و در جهت مرکز کهکشان ما، کشف شدهاند. تصویر جدید اقلیدس شامل ۵۱ منظومه سیارهای شناختهشده است و به مطالعه تعداد بیشتری که در آینده کشف خواهند شد، کمک میکند.»
تصویر اقلیدس از قلب راه شیری تقریباً ۶۰ میلیون ستاره را نشان میدهد
با وجود آنکه رصد برآمدگی مرکزی کهکشان، مسیر را برای کشف رویدادهای جدید ریزهمگرایی هموار میکند، در دادههای کنونی اقلیدس چنین رویدادهایی دیده نمیشود؛ زیرا تشخیص آنها به حدود ۲۰ روز رصد مداوم نیاز دارد.
در عوض، ابزارهای رصدی دیگر مانند تلسکوپ فضایی «نانسی گریس رومن» که قرار است اواخر تابستان امسال پرتاب شود، وظیفه خواهند داشت ناحیه برآمدگی را برای مدت طولانیتر بررسی کنند و دادههای خود را با تصویر ۲۶ ساعتهی اقلیدس مورد مقایسه قرار دهند تا رویدادهای ریزهمگرایی را شناسایی کنند.
ناتالیا رکتسینی از مؤسسه اخترفیزیک پاریس، گفت: «در ۲۴ ساعت، اقلیدس ستارههایی را ثبت کرده که در تمام رویدادهای آتی ریزهمگرایی که بهوسیله تلسکوپ رومن کشف میشوند، نقش خواهند داشت؛ حتی پیش از آنکه همراستایی ستارهها و سیارهها رخ دهد.»
رکتسینی توضیح داد: «این یعنی هر کس که در همان منطقه یک رویداد ریزهمگرایی را، مثلاً با رومن شناسایی کند، میتواند از دادههای اقلیدس بهعنوان مرجع زمانی در گذشته استفاده کند و ببیند ستارهها قبل از همپوشانی، چگونه بودهاند. از آنجایی که اقلیدس میتواند ستارههای منفرد را جداگانه ببیند، میتوان سرعت حرکت آنها را در طول زمان اندازه گرفت و از این اطلاعات برای تأیید وجود سیاره و تعیین جرم آن استفاده کرد؛ کاری که با دادههای یک لحظهای ممکن نیست.»
یکی از دلایل هیجانانگیزبودن روش ریزهمگرایی گرانشی برای جستجوگران سیاره این است که اغلب روشهای دیگر معمولاً در شناسایی سیارههای داغ و بسیار پرجرم که نزدیک ستاره مادرشان هستند، عملکرد بهتر دارند. اما ریزهمگرایی میتواند سیارههای کوچکتر و سردتر را در فاصلههای بسیار دورتر از ستارهشان نیز آشکار کند؛ از جمله غولهای یخی مانند اورانوس و نپتون که در مدارهای دور به دور ستارههای واقع در برآمدگی مرکزی میچرخند.
برای مشاهده نسخه اصلی و بزرگتر تصویر میتوانید به وبسایت ایسا مراجعه کنید.