نیاز به تلسکوپی غول‌ پیکر برای مطالعه فراخورشیدی‌ ها

آکادمی‌های ملی علوم، مهندسی و پزشکی به‌تازگی جدیدترین موارد را منتشر کرده‌اند که مسیر جدیدی را برای اکتشافات فضایی مدرن تعیین می‌کند.

به گزارش جام‌جم از MIT technology Review این گزارش ۶۰۰ صفحه‌ای، سه اولویت علمی کلیدی را برای دهه آینده نشان می‌دهد و آمریکا را برای سرمایه‌گذاری در دو پروژه بزرگ ترغیب می‌کند: تلسکوپ غول‌پیکر ماژلان و تلسکوپ ۳۰متری.

این گزارش بیان می‌کند بدون سرمایه‌گذاری بزرگ ایالات‌متحده هر دو پروژه احتمالا شکست خواهند خورد اما فعلا سرمایه‌گذاری جدیدی نیاز نیست.

گابریلا گونزالس، استاد فیزیک و نجوم در دانشگاه ایالتی لوئیزیانا که به‌عنوان یکی از اعضای کمیته راهبری گزارش نیز خدمت کرده، می‌گوید این گزارش طرحی عملی ارائه می‌دهد که هزینه‌ها و حمایت جامعه را در نظر می‌گیرد.

۳ اولویت علمی کلیدی

بسیاری از کارشناسان خوشحال خواهند شد اگر بدانند علاقه اولیه به منظومه‌ ها و سیاره‌ های فراخورشیدی به این زودی‌ها از بین نمی‌رود. یکی از سه اولویت علمی کلیدی اعلام‌شده در گزارش امسال، شناسایی و شناسایی سیارات مشابه زمین در خارج از منظومه شمسی است.

در حالی که بیش از دو دهه است سیارات فراخورشیدی موضوع مورد بحث بوده‌اند، این تلاش جدید به‌طور خاص بر جست‌وجوی سیاره‌های سکونت‌پذیر متمرکز خواهد بود. حیات روی زمین جو سیاره را به‌شدت تغییر داده و محققان می‌خواهند به دنبال شرایط مشابه در جاهای دیگری از عالم بگردند تا مشخص کنند آیا سیاره‌های دیگر شرایط مناسبی برای پشتیبانی از حیات پیچیده ایجاد کرده‌اند یا خیر؟

با استفاده از طیف‌سنجی که چگونگی برهمکنش ماده و نور را بررسی می‌کند، اخترشناسان اکنون مطالعه اتمسفر جهان‌های بزرگ و داغ را برای شواهدی از نشانه‌های زیستی یا نشانه‌هایی از حیات در سیارات دیگر آغاز خواهند کرد.

دومین اولویت جدید اعلام‌شده در این گزارش، جست‌وجو برای درک شرایط اولین لحظات شکل‌گیری عالم از طریق کاوش در ماهیت سیاهچاله‌ها، کوتوله‌های سفید و انفجارهای نواختری و ابرنواختری است. از طریق پروژه‌هایی مانند پرتاب تداخل‌سنج لیزری در قالب کاوشگر فضایی که امواج گرانشی را شناسایی و اندازه‌گیری می‌کند، اکتشافات در فیزیک جدید و درک ما از اندازه‌گیری‌های نجومی متحول خواهد شد.

اولویت سوم تلاش خواهد کرد به منشأ شکل‌گیری و تکامل کهکشان‌ها بپردازد و نحوه درهم تنیدگی این سامانه‌های نجومی را مشخص کند. محققان می‌خواهند از طیف‌سنجی برای مطالعه ساختارهای متنوعی که محیط‌های اطراف کهکشان‌ها را تشکیل می‌دهند، استفاده کنند.

روشی جدید برای برنامه‌ریزی ماموریت‌ها

گزارش این کمیته همچنین می‌گوید ناسا باید برنامه جدیدی برای تغییر روش برنامه‌ریزی و توسعه پروژه‌ها ایجاد کند.

گونزالس می‌گوید: «به جای انجام مأموریت‌هایی که انجام‌شان سال‌ها طول می‌کشد به ناسا توصیه می‌کنیم مسیری ایجاد کند که آن را مأموریت رصدخانه‌های بزرگ و برنامه بلوغ فناوری می‌نامیم تا فناوری را برای مأموریت‌ها قبل از انجام آنها طراحی و توسعه دهد.»

معمولا این فرآیند زمانی شروع می‌شود که طراحی یک مأموریت توصیه می‌شود اما هدف آن کاهش زمان بین توصیه و راه‌اندازی به نصف میزان کنونی است. این گزارش نشان می‌دهد با توجه به زمان و هزینه‌ای که برای توسعه یک مفهوم ماموریت نیاز است، یک رویکرد جدید می‌تواند به افزایش تعداد پروژه‌های بزرگ مقیاس که ناسا می‌تواند در یک زمان روی آنها کار کند، کمک کند.

اولین ماموریتی که وارد برنامه جدید می‌شود یک تلسکوپ فضایی خواهد بود که از تصویربرداری با کنتراست بالا برای ارائه داده‌های جدید در سیارات فراخورشیدی، مطابق با اولویت‌های اصلی این گزارش استفاده می‌کند. این تلسکوپ که خیلی بزرگ‌تر از تلسکوپ فضایی هابل است، می‌تواند سیاره‌هایی را رصد کند که میلیاردها مرتبه کم نورتر از ستاره‌شان هستند.

چنین مطالعاتی دیدگاه اخترشناسان را نسبت به کیهان به‌شدت تغییر خواهد داد. هزینه تخمینی چنین پروژه‌ای حدود ۱۱‌میلیارد دلار است و در صورت تایید ناسا، پرتاب احتمالی آن تا اوایل دهه‌۲۰۴۰ در نظر گرفته نشده است. برای رصدخانه‌های زمینی، توصیه اصلی این کمیته ادامه سرمایه‌گذاری در برنامه تلسکوپ بسیار بزرگ ایالات‌متحده است که در‌حال‌حاضر شامل تلسکوپ غول پیکر ماژلان در شیلی، تلسکوپ ۳۰متری در هاوایی و آزمایشگاه ملی تحقیقات اپتیکی‌-فروسرخ در آریزوناست.

این گزارش تصریح می‌کند موفقیت هر یک از این پروژه‌ها در صورتی ضروری است که ایالات‌متحده امیدوار باشد جایگاه خود را به‌عنوان راهبر مطالعات اخترشناسی در جهان حفظ کند.

کاظم کوکرم - دانش / روزنامه جام جم