سفيرإكس تلسكوب فضائي لاستكشاف نشأة الكون ومكونات الحياة

"سفيرإكس" تلسكوب فضائي أطلقته وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) لاستكشاف الكون باستخدام تقنية التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء. تمتد مهمته عامين، ويهدف إلى رسم خريطة شاملة للسماء بمستوى غير مسبوق من الدقة، وجمع بيانات عن مئات الملايين من المجرات والنجوم، مما يساعد العلماء على دراسة أصول الكون وتطور المجرات والمكونات الأساسية للحياة في الفضاء.

بدء مهمة "سفيرإكس"

في ديسمبر/كانون الأول 2014 اقترح فريق تابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا فكرة مهمة تلسكوب "سفيرإكس"، ورغم أنها قوبلت بالرفض في البداية، تم قبولها لاحقا في فبراير/شباط 2019، وقُدرت قيمة المهمة بنحو 488 مليون دولار.

وفي عام 2025 وصلت مهمة "سفيرإكس" مراحلها النهائية وأصبح جاهزا للانطلاق، وتمتد المهمة عامين، بهدف مسح السماء باستخدام الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة، وجمع بيانات حول الكون، بما في ذلك أصوله وتطوره.

أدارت ناسا مهمة تلسكوب "سفيرإكس" عبر مختبر الدفع النفاث التابع لها. أما شركة الفضاء "بي أيه إيه" فقد صممت وبنت التلسكوب والمركبة الفضائية التي نقلت الأدوات إلى الفضاء.

تمت معالجة وتحليل بيانات المهمة بواسطة فريق من العلماء في 10 مؤسسات علمية في الولايات المتحدة، إضافة إلى مؤسستين في كوريا الجنوبية ومؤسسة في تايوان.

"سفيرإكس" يدرس ظاهرة التضخم الكوني التي تفترض أن الكون شهد توسعا هائلا بعد الانفجار العظيم  (شترستوك) التصميم

يتميز تلسكوب "سفيرإكس" بتصميم مخروطي فريد، وحجم صغير مقارنة بالتلسكوبات الفضائية الأخرى، يبلغ طوله حوالي 3.2 أمتار، أي أنه أصغر بقليل من سيارة "ميني كوبر".

يعمل التلسكوب في درجات حرارة منخفضة للغاية تصل إلى حوالي 210 درجات مئوية تحت الصفر، وللحفاظ على هذه البرودة، يعتمد على نظام تبريد غير نشط لا يستخدم الكهرباء أو المبردات، وذلك بمساعدة درع الفوتونات المخروطي الشكل الذي يحمي التلسكوب من حرارة الأرض والشمس، مما يتيح له مراقبة الأجسام الباهتة بفعالية.

إعلان

يتضمن تصميم التلسكوب 3 دروع متراكبة، يعكس كل درع منها الضوء تحت الأحمر الذي يدخل التلسكوب.

هذا الانعكاس يجعل الضوء يخرج مرة أخرى إلى الفضاء بدلا من أن يبقى داخل التلسكوب، مما يساعد في حماية الجهاز من الإشعاع الصادر عن الشمس والأرض، ومن ثم الحفاظ على برودته.

الانطلاق

كان من المقرر يوم 27 فبراير/شباط 2025 إطلاق تلسكوب "سفيرإكس" من قاعدة فاندنبرغ الفضائية في كاليفورنيا على متن صاروخ "سبيس إكس فالكون 9″، ولكن تم تأجيل الإطلاق بسبب معالجة المركبة وفحوصات ما قبل الإطلاق.

وفي يوم 11 مارس/آذار من العام نفسه أعلنت وكالة ناسا انطلاقه لبدء مهمته الفريدة التي تهدف إلى البحث عن أصل الكون ورسم خريطة للمستودعات المائية الخفية داخل مجرة درب التبانة.

"سفيرإكس" يتميز بتصميم مخروطي وحجم صغير مقارنة بالتلسكوبات الفضائية الأخرى ويبلغ طوله حوالي 3.2 أمتار (غيتي) المهمة

تهدف مهمة تلسكوب "سفيرإكس" إلى جمع بيانات عن أكثر من 300 مليون مجرة، إضافة إلى أكثر من 100 مليون نجم في مجرة درب التبانة.

وإجراء عمليات مسح لمئات الملايين من المجرات، بما في ذلك مجرات بعيدة جدا يستغرق ضوؤها نحو 10 مليارات سنة للوصول إلى الأرض.

إضافة للعمل على البحث عن الماء والجزيئات العضوية في مناطق تكون النجوم من الغاز والغبار، وكذلك في الأقراص المحيطة بالنجوم حيث يمكن أن تتشكل كواكب جديدة.

وبتوجيه تركيزه على أكثر من 450 مليون مجرة، سيرسم التلسكوب خريطة ثلاثية الأبعاد للكون في 102 لون في نطاق الأشعة تحت الحمراء، مما يساعد في دراسة أصول الكون، والمجرات والعناصر الأساسية للحياة في مجرة درب التبانة.

آلية العمل

تتضمن آلية عمل "سفيرإكس" مسح السماء بالكامل كل 6 أشهر باستخدام تقنيات متطورة مستوحاة من الأقمار الصناعية الأرضية والمركبات الفضائية بين الكواكب.

يستخدم التلسكوب تقنية الطيفية، التي تفكك الضوء تحت الأحمر إلى ألوان مختلفة، تماما كما يفعل المنشور مع الضوء المرئي، هذه العملية تمكن العلماء من تحليل تكوين الأجسام السماوية، ودرجة حرارتها وكثافتها وحركتها.

إعلان أهداف المهمة استكشاف نشأة الكون وتاريخ تطوره

يساعد التلسكوب العلماء في دراسة المراحل الأولى بعد الانفجار العظيم، برسمه خريطة توضح توزيع أكثر من 450 مليون مجرة، مما يوفر فهما أفضل للعمليات التي أدت إلى نشوء الكون.

دراسة ظاهرة التوهج الكوني للمجرات

بدراسة الضوء المتراكم المنبعث من جميع المجرات عبر التاريخ، يقيس "سفيرإكس" التوهج الكوني الجماعي، وهو مزيج من الأضواء القادمة من المجرات البعيدة والقريبة، والتي قد تكون بعيدة جدا أو خافتة جدا ولا يمكن ملاحظتها بشكل فردي.

تلسكوب "سفيرإكس" يستخدم تقنية الطيفية التي تفكك الضوء تحت الأحمر إلى ألوان مختلفة (ناسا) البحث عن المكونات الأساسية للحياة

يهدف التلسكوب إلى البحث عن المياه والجزيئات العضوية في مجرة درب التبانة، داخل سحب الغبار الكوني الكثيفة حيث تتشكل النجوم والكواكب الجديدة، مما يعزز فهمنا لكيفية نشأة الحياة في الكون.

دراسة ظاهرة التضخم الكوني

أثناء جزء صغير من الثانية بعد الانفجار العظيم، يعتقد العلماء أن الكون قد مر بمرحلة توسع هائل وسريع تُعرف باسم التضخم الكوني. وسيحلل التلسكوب توزيع ملايين المجرات لكشف أسرار هذه الظاهرة.

إنشاء أكثر خريطة طيفية تفصيلية للسماء

يهدف التلسكوب لرسم أكثر خريطة ملونة للكون على الإطلاق، والتقاط الضوء في 102 طول موجي مختلف ضمن نطاق الأشعة تحت الحمراء. مما يساعد في تحديد المكونات الكيميائية للمجرات والنجوم وكواكبها المحتملة.

المصدر: الجزيرة