پلانک و هرشیل: از راز تولد ستارگان و تورم پرده بر میدارند
چهار روز قبل سازمان فضایی اروپا (ایسا) دو رصد خانه فضایی سنگین وزن و بزرگ خود (هرشیل و پلانک) را به سفری به اعماق فضا؛ یعنی به محلی که مأموریت بار ها به تأخیر افتاده این دو رصد خانه در آنجا آغاز می شود، با موفقیت پرتاب نمود. هرشیل با دید دور از فروسرخ اش به اخترشناسان کمک می کند تا بهتر بفهمند که امروزه ستاره ها چگونه تولد می شوند و در اوایل شکل گیری کائنات کهکشان ها چگونه بوجود آمده بودند. اما تلسکوپ فضایی پلانکبه زمان قبل تر از آن می نگرد و با نقشه کشی مفصل ریز موج های کیهانی پخش شده در 380 هزار سال بعد از بیگ بنگ یا انفجار بزرگ، راز منشاء کائنات را آشکار می سازد.
موشک آرین 5 هرشیل و پلانک را از گوینه فرانسه در ساعت 9 و 12 دقیقه شرقی به فضا برد. هرشیل به مثابه بزرگترین تلسکوپ فضایی که تا کنون به فضا برده شده، بخاطر رصد عمیق در طول موج های ماوراء فروسرخ طراحی شده است. هرشیل به انتشار حرارت ضعیف اجرام بسیار سرد با دمای 5 تا 50 درجه سانتی گراد بالای صفر مطلق می نگرد. (صفر مطلق یا 0 کلوین برابر با 274- درجه سانتی گراد زیر صفر می شود) ابزار این تلسکوپ با طول موج های 55 تا 670 میکرون کار می کند (این بخش از طیف الکترو مغناطیس دور ترین طیف از نور مرئی و نزدیکترین طیف به میکرو ویو می باشد و هنوز خوب کشف نشده است) باید گفت بخار آب موجود در اتموسفیر زمین نه تنها مانع دیدن این بخش از طیف می گردد، بلکه تابشی را دوباره منتشر می سازد که در آسمان پنهان می شود.
آئینه 3.5 متری هرشیل رکورد آئینه 2.4 متری هابل را شکست. هرشیل به وسیله طول موج دور از فروسرخ سعی می کند از میان ابر های غبار و گازی که مانع دیدن تشکیل ستاره ها در کهکشان ما می شود، کل پروسه شکل گیری کهکشان ها را در کائنات اولیه ببیند. این دید دور از فروسرخ امکان دیدن بسیار دقیق مراحل اولیه شکل گیری ستاره ها را به دانشمندان فیزیک نجومی می دهد.
هرشیل و پلانک هر دو به مدت دو ماه سفر جداگانه شان را به سوی نقطه لاگرانژ 2 طی خواهند کرد (نقطه لاگرانژ خورشید و زمین محلی است که نیروی جاذبه هر دو جسم همدیگر را خنثی می کنند) لاگرانژ 2 حدود 1.5 میلیون کیلومتر از زمین برخلاف جهت خورشید قرار دارد. اما به خاطر داشته باشید که آئینه به این بزرگی مشکل ساز هم است. سرد ساختن چنین آئینه نیازمند مایع سرد کننده زیاد است. به همین خاطر به مقدار 2.300 لیتر هیلیوم مایع در این تلسکوپ وجود دارد تا به مدت 3.5 سال آئینه و دستگاه های هرشیل را سرد کند. با آنکه هرشیل در عقب سپری خود را از خورشید پنهان ساخته و حدود 4 مرتبه نسبت به ماه از زمین فاصله دارد، آئینه و دیگر بخش های تلسکوپ باید در دمایی حدود 80 درجه سانتی گراد بالاتر از صفر مطلق قرار بگیرد. در این دما خود تلسکوپ امواج فراسرخ می تاباند. پلانک و پس زمینه میکروویو (microwave) سفینه فضایی پلانک دقیق ترین نقشه میکرو ویو (ریزموج) کل آسمان را تهیه می کند. هدف اساسی پلانک مطالعه پس زمینه ریز موج کیهانی است. این تابش که به سوی طیف سرخ انتقال یافته در واقع نور سفید گاز های داغی است که حدود 380 هزار سال بعد از بیگ بنگ جهان هستی را پر کرده بود و دمای آن حدود 3 هزار درجه بود و با سرد شدن آهسته آهسته شفاف تر می شد.
گاز در آن زمان بسیار صاف و یکنواخت بود، اما نه در همه جهت. در بعضی از نقاط آسمان دمای پس زمینه ریز موج کیهانی متفاوت می باشد. این شکل به ما نشان میدهد که امواج صوتی چقدر زیاد محتوی جهان را در جریان اولین 380 هزار سال متراکم و بزرگ کرده بود. با تهیه نقشه بسته های متراکم و کم این موج و تفاوت شدت در میزان و اندازه های مختلف آن، امکان مطالعه دقیق و مفصل شرایط و ترکیب جهان اولیه را میسر میسازد. به گونه دیگر پلانک تفاوت و تغییر دما در یک قسمت بسیار کوچک فضا را مطالعه می کند.
پلانک کل آسمان را بررسی می کند تا کاملترین نقشه پس زمینه ریزموج کهیانی یا کهن ترین تابش بیگ بنگ را تهیه کند. یک بار بررسی کامل کره سماوی حدود 6 ماه وقت پلانک را می گیرد و با گذشت 15 ماه دور دوم بررسی کامل خود را تکمیل خواهد کرد.
نوشته kabulsky از سایت nasa |