يقوم علماء الفلك بإنشاء أول نجم باستخدام ليزر ESO

في الأسبوع الماضي، تم توجيه أربعة أشعة ليزر إلى المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) على جبل بارانال في تشيلي، مما أدى إلى خلق ما يسمى بـ “النجم الاصطناعي”. وفق الذي – التيسيسمح لعلماء الفلك بقياس وتصحيح التشويش الناجم عن الاضطرابات الجوية.

يمثل هذا الإطلاق معلمًا رئيسيًا لمشروع GRAVITY+، وهو ترقية رئيسية لمقياس تداخل التلسكوب الكبير جدًا (VLTI) التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي. تمنح الترقيات VLTI القدرة على دراسة الأجسام الخافتة والبعيدة التي لم يكن من الممكن رؤيتها سابقًا وتغطي جزءًا كبيرًا من السماء الجنوبية.

الملاحظات الأولى

وجهت فرق GRAVITY+ وESO أشعة ليزر جديدة نحو مجموعة من النجوم الضخمة في سديم الرتيلاء في سحابة ماجلان الكبرى. تظهر النتائج الأولى أن ما كان يعتقد أنه نجم واحد ضخم للغاية يتكون في الواقع من نجمين متباعدين عن بعضهما البعض.

وقالت الدكتورة ريبيكا جارسيا لوبيز من جامعة كاليفورنيا: “يوضح هذا قدرة الأداة المحدثة على التحقيق بدقة في بنية وديناميكيات الأنظمة النجمية”.

وأضافت ذلك ويتيح النظام الجديد فرصة فريدة للدراسة التفصيلية لتكوين أنظمة شمسية مشابهة لمجموعتنا بدقة غير مسبوقة.

مبدأ تشغيل النجم الاصطناعي

يجمع النظام الضوء الصادر من عدة تلسكوبات يبلغ طولها ثمانية أمتار من خلال قياس التداخل. يقوم الليزر بإنشاء نقطة مضيئة على ارتفاع حوالي 90 كم، والذي يستخدم لتصحيح التشوهات الجوية باستخدام البصريات التكيفية. في السابق، كان على المرء الاعتماد على النجوم الساطعة المرشدة بالقرب من الجسم، مما حد من عدد الملاحظات المتاحة. الآن يستطيع VLTI تصحيح الصورة في أي مكان في السماء.

وأكد الدكتور تارو شيميزو من معهد ماكس بلانك لفيزياء خارج الأرض أن الأداة المحدثة يفتح الوصول إلى كائنات الكون المبكر، موجودة بعد بضع مئات الملايين من السنين من الانفجار الكبير.

الجاذبية والجاذبية + الإنجازات

لقد أتاحت الجاذبية بالفعل تصوير الكواكب الخارجية، ومراقبة دوران النجوم حول الثقب الأسود الهائل في درب التبانة، وقياس الانزياح الجذبوي نحو الأحمر. لهذا البروفيسور راينهارد جينزل والبروفيسور أندريا غيز حصل على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2020.

قدمت الأداة أيضًا أول دليل رصدي لتراكم الغلاف المغناطيسي، وهي العملية التي يتم من خلالها ترسيب المواد على النجوم حديثة الولادة. ونشرت النتائج في طبيعة في عام 2020، مع الدكتور جارسيا لوبيز كمؤلف رئيسي.

تعمل GRAVITY+ على ترقية التلسكوبات والأنفاق تحت الأرض حيث يتم جمع أشعة الضوء. تم تقديم المرايا القابلة للتشوه وأجهزة الاستشعار الحديثة والبصريات التكيفية المتقدمة. يقوم الليزر بإنشاء نقاط مرجعية، مما يسمح بتصحيح التشوهات الجوية دون الرجوع إلى النجوم الحقيقية، مما يفتح السماء الجنوبية بأكملها للاستكشاف.

تشارك UCD، بقيادة الدكتور غارسيا لوبيز، في ترقية جهاز قياس الطيف، وزيادة الدقة الطيفية. بالتعاون مع الجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك (UNAM)، قاموا بتطويرها منشور شبكي ثلاثي الأبعاد واختباره وتثبيته في VLTI.

أهمية للعلم

يعمل GRAVITY+ على توسيع قدرات علم الفلك بشكل كبير، مما يسمح لك بمراقبة الأشياء التي كانت مخفية سابقًا بسبب ضبابية الغلاف الجوي. إن استخدام الليزر وقياس التداخل المتقدم يجعل من الممكن دراسة تطور المجرات وعمليات تكوين النجوم وتكوين أقراص الكواكب بدقة غير مسبوقة، وكذلك قياس كتلة الثقوب السوداء الهائلة ودراسة المجرات النشطة على مسافات شاسعة.