مرصد كيك: التلسكوبات المزدوجة على ماونا كيا

Send

يقع مرصد كيك على قمة مونا كيا في جزيرة هاواي الكبيرة.

(الصورة: © NASA / JPL)

التلسكوبات التوأم في دبليو ام. موقع مرصد كيك هو أكبر التلسكوبات البصرية والأشعة تحت الحمراء في العالم ، وفقًا لموقع المرصد على الإنترنت. نظرًا لحجم التلسكوبات وموقعها ، فهي مطلوبة بشكل كبير بين علماء الفلك المحترفين. (المرصد غير مفتوح للجمهور). شارك كيك في العديد من الاكتشافات البارزة.

يقع المرصد على قمة ماونا كيا ، وهو بركان خامد في هاواي. نظرًا لقربها من خط الاستواء ، فإن Mauna Kea يجعلها موقع مراقبة فلكية ممتاز.

كتب مرصد كيك في موقعه على الإنترنت: "في وسط المحيط الهادئ ، تحيط جزيرة هاواي بآلاف الأميال من البحار المستقرة حرارياً". "قمة ماونا كيا التي يبلغ ارتفاعها 13796 قدمًا لا تحتوي على سلاسل جبلية قريبة لتضرب الأجواء العلوية. قليل من أضواء المدينة تلوث سماء الليل في هاواي ، وفي معظم أيام السنة ، يكون الجو فوق ماونا كيا واضحًا وهادئًا وجافًا."

يبلغ قياس كل من المقاريب ، المسماة Keck I و Keck II ، 10 أمتار (32.8 قدمًا). تتكون المرايا لكل تلسكوب من 36 قطعة خفيفة الوزن تعمل معًا بشكل مماثل لمرآة واحدة. توجد المقاريب في قباب معزولة بمساحة 700000 قدم مكعب. تعمل مكيفات الهواء العملاقة طوال اليوم للحفاظ على درجة الحرارة عند أو أقل من درجة التجمد. وهذا يساعد على تقليل تشوه الفولاذ والمرايا للتلسكوبات ، وفقًا لموقع Keck.

التاريخ

يأتي تمويل التلسكوبات من منظمة خيرية تعرف باسم دبليو إم. مؤسسة كيك. تم إنشاء الكيان في عام 1954 من قبل ويليام ميرون كيك ، الذي أسس شركة النفط المتفوقة ، وفقًا لموقع المؤسسة على الويب.

وقالت المؤسسة "تصور السيد كيك مؤسسة خيرية من شأنها أن توفر فوائد بعيدة المدى للبشرية". "من خلال اتباع نهج جريء وخلاق لمنح المنح ، أنشأ إرثًا تدعمه المؤسسة بفخر اليوم."

يشمل تفويض المؤسسة تمويل العلوم ، وفي عام 1985 منحت 70 مليون دولار (155 مليون دولار في 2014 دولار) لبناء التلسكوب الأول ، كيك الأول. خلال البناء ، تم الحصول على 68 مليون دولار للتلسكوب الثاني ، كيك الثاني. بدأ التلسكوبات بعملهم العلمي في عامي 1993 و 1996 على التوالي ، وفقًا لموقع Keck. [مواضيع ذات صلة: مرصد كيك: صور كونية من مونا كيا في هاواي]

تشتمل ترسانة أجهزة المقاريب على عدة أطوال موجية بصرية وأخرى للأشعة تحت الحمراء. يضم Keck II DEIMOS (التصوير الطيفي متعدد الأغراض Spectrograph) ، والذي يمكنه التقاط معلومات طيفية من 1200 كائن في وقت واحد. لدى Keck I HIRES (مطياف Echelle عالي الدقة) ، والذي يمكنه فحص ألوان ضوء النجوم.

تتضمن أمثلة أدوات الأشعة تحت الحمراء نظام البصريات التكيفية بالليزر (المتوفر مع أدوات معينة على كل من المقاريب) ، و NIRSPEC من Keck II (مطياف الأشعة تحت الحمراء القريب). تشمل بعض التحقيقات العلمية التي أجراها NIRSPEC النظر في المجرات الراديوية البعيدة جدًا عن الأرض (مما يعني أنها أكبر سنًا وفقًا لنظرية الانفجار العظيم ، التي تقول أن الكون نشأ من التفرد ويتوسع منذ ذلك الحين.) يمكن استخدام NIRSPEC أيضًا في تعرف على المزيد حول الأقزام البنية ، وهي الأشياء التي تُعتبر "نجومًا فاشلة" - عمالقة غاز ضخمة لا تكفي تمامًا لبدء الاندماج النووي.

نقل صور حادة

وفقا لموقع المرصد ، فإن تلسكوب Keck II هو الأول في العالم الذي يستخدم نظام البصريات التكيفية. كيك أنا لاحقا كان لديه واحد مثبت أيضا. هذا النوع من النظام يهدف إلى تغيير شكل المرآة لحساب التغيرات في الغلاف الجوي. يمكن أن يطمس الغلاف الجوي مظهر النجوم البعيدة ، مما يجعل من الصعب على الفلكيين إجراء قياسات دقيقة ما لم ترتفع فوق الهواء. (وهذا أحد أسباب استمتاع العلماء باستخدام التلسكوبات مثل تلسكوب هابل الفضائي أو تلسكوب سبيتزر الفضائي.)

لأن الغلاف الجوي يتغير بسرعة كبيرة ، تحتاج التلسكوبات إلى تغيير شكلها بسرعة أيضًا. يمكن لكل من التلسكوبين تغيير مرآته 2000 مرة في الثانية ، مما يجعل الصور أكثر وضوحا من 10 مرات بدون النظام. يعتمدون على الليزر لإجراء القياسات حول كيفية التغيير ، وهو تحسن على الطريقة القديمة: باستخدام نجم ساطع ، وهو ليس من السهل تحقيقه لأن هذا ممكن فقط في حوالي 1 في المائة من السماء.

وقال المرصد: "طور الفلكيون بصريات تكيفية نجمية موجهة بالليزر باستخدام ليزر خاص الغرض لإثارة ذرات الصوديوم الموجودة في طبقة جوية على ارتفاع 90 كيلومترًا فوق الأرض". "إثارة الذرات في طبقات الصوديوم يخلق" نجمة "اصطناعية لقياس التشوهات الجوية ويسمح للبصريات التكيفية لإنتاج صور حادة للأجسام السماوية الموضوعة في أي مكان تقريبًا في السماء."

اكتشافات ملحوظة

جعلت التلسكوبات التوأم Keck مجموعة من الاكتشافات منذ الانتهاء من البناء.

شارك Keck في العديد من الاكتشافات الأخرى:

لقد ساعد في قياس حجم عالم بعيد بحجم أورانوس.
اكتشف أربعة أشباه النجوم (المجرات التي تعمل بالثقوب السوداء) في نظام واحد.
اكتشف أن المجرة تتكون بالكامل تقريبًا من مادة مظلمة.
تعقب النشاط الجوي المثير للاهتمام على قمر المشتري البركاني Io ، وكذلك نبتون.
أطلت على نجم بنمط غريب من السطوع والتعتيم. على الرغم من أنه نُسب لاحقًا إلى الغبار ، في ذلك الوقت ، كان بعض الناس يصفونه بأنه هيكل غريب غريب محتمل.

[مواضيع ذات صلة: 10 اكتشافات فضائية مذهلة بواسطة مرصد كيك]

[مواضيع ذات صلة: مرصد كيك: صور كونية من مونا كيا في هاواي]

في عام 1999 ، ساعد المرصد مرصدًا آخر بمشاهدة أول عبور كوكب خارجي عبر نجمه الأم. حدث هذا بعد أن قام Keck بقياسات النجم HD 209458 ولاحظ أن النجم بدا متأرجحًا ، كما لو كان هناك كوكب يغير تحركاته. ثم طلب الفريق العلمي من علماء الفلك الآخرين في مرصد فيربورن الممول من القطاع الخاص في أريزونا لمشاهدة عبور عبر وجه النجم ، والذي حدث كما توقعوا.

كان اكتشاف آخر هو اكتشاف كيفية تحرك النجوم في مجرة أندروميدا ، وهي مجرة بارزة تبعد 2.5 مليون سنة ضوئية عن الأرض ، مما يجعلها قريبة جدًا. كان هذا مهمًا لأنه ساعد علماء الفلك على فهم مدى ضخامة هذه المجرة.

شارك Keck أيضًا في مشروع بحثي شمل العديد من التلسكوبات ، والتي نظرت في السوبرنوفا (انفجارات النجوم) عبر الكون. كان الهدف هو استخدامها لحساب مدى سرعة تمدد الكون. أظهرت النتائج أن الكون يتسارع في الواقع مع نموه ، ربما مدفوعًا بـ "الطاقة المظلمة" - وهو مفهوم غير مفهوم قليلاً قد يشكل (إلى جانب المادة المظلمة) معظم الكون. [مواضيع ذات صلة: 10 اكتشافات فضائية مذهلة بواسطة مرصد كيك]

في عام 2015 ، ساعد Keck في تعقب ما كان يُطلق عليه آنذاك أبعد مجرة تم العثور عليها على الإطلاق - EGSY8p7 ، والتي تبعد حوالي 13.2 مليار سنة ضوئية عن الأرض. المسافة البعيدة تعني أن المجرة تعود إلى 600 مليون سنة فقط بعد الانفجار العظيم الذي خلق الكون. إن فحص مثل هذه المجرات يساعد الفلكيين على معرفة المزيد عن تاريخ الكون ، وخاصة الكون القديم. في العام التالي ، كشف علماء الفلك عن عمل مبكر من فحص المجرات التي يعود تاريخها إلى نهاية العصور المظلمة ، مشيرين إلى الوقت الذي لا يستطيع فيه الضوء اختراق عتامة الكون.

مصادر إضافية