تلسكوب جديد.. تصميم غير تقليدي يكشف أسرار الكواكب الشبيهة بالأرض

تلسكوب فضائي بمرآة مستطيلة يبلغ طولها 20 متراً وعرضها متر واحد يقدم حلاً مبتكراً لاكتشاف كواكب شبيهة بالأرض تدور حول النجوم القريبة، إذ يستهدف هذا التلسكوب البحث بكفاءة عالية عن كواكب خارجية صالحة للسكن، ما يجعله أداة فعالة لتوسيع آفاق فهمنا للكون وأماكن وجود الحياة المحتملة خارج نظامنا الشمسي.

تصميم التلسكوب الفضائي بمرآة مستطيلة لاكتشاف كواكب شبيهة بالأرض

يقترح علماء الفلك إطلاق تلسكوب فضائي يتميز بمرآة مستطيلة الطول يبلغ 20 متراً، وبعرض متر واحد فقط، وهو تصميم جديد يختلف عن المرآة الدائرية التقليدية التي اعتُمدت في التلسكوبات السابقة؛ ويعد التلسكوب المتخصص هذا مثالياً للبحث عن كواكب شبيهة بالأرض، خاصة في مجال الأشعة تحت الحمراء. ويستند تصميمه إلى تقنيات متطورة استُخدمت في تلسكوب جيمس ويب الفضائي، مما يتيح له فرصاً كبيرة للنجاح في اكتشاف الكواكب الصالحة للسكن. خلال عام واحد من تشغيله، يُتوقع أن يكتشف نحو 11 كوكباً، ويرتفع العدد إلى 36 كوكباً خلال فترة مهمته الكاملة.

أهمية تلسكوب فضائي بمرآة مستطيلة في رصد إشارات الكواكب المائية

قاد فريق من علماء الكواكب بالولايات المتحدة، برئاسة البروفيسورة هايدي نيوبيرغ من معهد رينسيلار للتقنية، دراسة شملت تقييم إمكانية العثور على كواكب تحتوي على ماء سائل على سطحها، وهو شرط أساسي لوجود الحياة. مجال البحث هذا لم يكن متاحاً بدقة كافية سابقاً بسبب محدودية تلسكوباتنا الحالية في تعقب إشارات محيطات أو مسطحات مائية على الكواكب البعيدة. ولهذا السبب، يقترح العلماء بناء تلسكوب فضائي متخصص قادر على التقاط إشعاعات بطول موجي يبلغ 10 ميكرومتر، وهذه الإشعاعات ترتبط بتوهج المحيطات والمسطحات المائية الأخرى. هذه الفكرة تعد جديدة ومختلفة عن الاعتقاد السائد الذي يفيد بضرورة امتلاك تلسكوب عملاق بمرآة دائرية قطرها 20 متراً أو أكثر لرصد الكواكب المائية في الأنظمة النجومية القريبة.

خطوات تصميم تلسكوب فضائي بمرآة مستطيلة لتقليل التكلفة وزيادة الفعالية

أظهرت الحسابات العلمية أن تصميم التلسكوب الفضائي بمرآة مستطيلة يمكن تبسيطه بشكل كبير مع خفض التكاليف باستخدام خطوتين أساسيتين، وهما:

• إلغاء ضرورة كون مرآة التلسكوب دائرية أو كروية، حيث يمكن بناؤها بشكل مستطيل.
• تقسيم المرآة إلى مقاطع يبلغ طول كل منها 20 متراً، ثم دمجها في وحدة واحدة بعد الإطلاق بتقنيات مطورة مسبقاً من مهمة تلسكوب جيمس ويب الفضائي.

هذا التصميم يتيح للتلسكوب أن يرصد نحو نصف الكواكب الشبيهة بالأرض التي تدور حول نجوم تبعد مسافة تصل إلى 30 سنة ضوئية، مع القدرة على اكتشاف أكثر من عشرة كواكب ممكنة الصلاحية للسكن خلال أول سنة تشغيل له.

يساهم هذا التلسكوب في تعميق معرفتنا بانتشار الكواكب الشبيهة بالأرض ضمن مجرة درب التبانة، كما يقدم بيانات دقيقة تساعد على تحديد أفضل الأهداف للبحوث القادمة، خصوصاً تلك التي قد تستهدف المهمات بين النجوم مستقبلاً، مما يمثل قفزة نوعية في استكشاف الكواكب الخارجية وأماكن وجود المياه على سطحها، التي تعد شرطاً أساسياً لظهور الحياة كما نعرفها.