برنامج المراصد العظيمة

الموسوعة الحرة

أربعة مراصد عظيمة

سلسلة أقمار ناسا الفضائية للمراصد العظيمة هي أربعة تلسكوبات فلكية فضائية كبيرة وقوية تم إطلاقها بين عامي 1990 و 2003. وقد تم بناؤها بتقنيات مختلفة لدراسة مناطق محددة من الطول الموجي/الطاقة للطيف الكهرومغناطيسي : أشعة جاما ، والأشعة السينية ، والضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية ، والأشعة تحت الحمراء .

يرصد تلسكوب هابل الفضائي (HST) الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية القريبة بشكل أساسي . أُطلق عام 1990 على متن مكوك الفضاء ديسكفري خلال مهمة STS-31 ، إلا أن مرآته الرئيسية لم تُصقل بشكل صحيح، مما أدى إلى انحراف كروي أثر سلبًا على قدرات التلسكوب. وتم تصحيح البصريات إلى جودتها المطلوبة خلال مهمة الصيانة STS-61 عام 1993. وفي عام 1997، أضافت مهمة الصيانة STS-82 قدرة على الرصد في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة ، وفي عام 2009، جددت مهمة الصيانة STS-125 التلسكوب ومددت عمره التشغيلي المتوقع. ولا يزال التلسكوب يعمل بكامل طاقته حتى أبريل 2026. .

رصد مرصد كومبتون لأشعة غاما (CGRO) أشعة غاما بشكل أساسي ، مع أنه امتد ليشمل الأشعة السينية الصلبة أيضاً. أُطلق المرصد عام 1991 على متن مكوك الفضاء أتلانتس خلال مهمة STS-37 . أُخرج من مداره عام 2000 بعد تعطل أحد الجيروسكوبات.

يرصد مرصد تشاندرا للأشعة السينية (CXO) بشكل أساسي الأشعة السينية اللينة . أُطلق عام 1999 على متن مكوك الفضاء كولومبيا خلال مهمة STS-93 إلى مدار بيضاوي مرتفع حول الأرض، وكان يُسمى في البداية مرفق علم الفلك المتقدم للأشعة السينية (AXAF). ولا يزال يعمل بكامل طاقته حتى أبريل 2026. .

رصد تلسكوب سبيتزر الفضائي (SST) طيف الأشعة تحت الحمراء . أُطلق عام 2003 على متن صاروخ دلتا 2 إلى مدار شمسي خلف الأرض. أدى نفاد سائل التبريد الهيليوم فيه عام 2009 إلى تقليل كفاءته، ليصبح مزودًا بوحدتي تصوير قصيرتي الموجة فقط. أُخرج من الخدمة ووُضع في وضع الأمان في 30 يناير 2020.

أصول برنامج المرصد الكبير

طُرح مفهوم برنامج المراصد الكبرى لأول مرة في تقرير المجلس القومي للبحوث لعام 1979 بعنوان "استراتيجية لعلم الفلك والفيزياء الفلكية الفضائية في ثمانينيات القرن العشرين". [ 1 ] وضع هذا التقرير الأسس الجوهرية للمراصد الكبرى، وترأسه بيتر ماير (حتى يونيو 1977)، ثم هارلان ج. سميث (حتى تاريخ النشر). وفي منتصف ثمانينيات القرن العشرين، جرى تطويره بشكل أكبر من قبل جميع مديري قسم الفيزياء الفلكية في مقر وكالة ناسا ، بمن فيهم فرانك مارتن وتشارلي بيليرين . استخدم برنامج "المراصد الكبرى" التابع لناسا أربعة أقمار صناعية منفصلة، ​​صُمم كل منها لتغطية جزء مختلف من الطيف بطرق لا تستطيع الأنظمة الأرضية القيام بها. وقد مكّن هذا المنظور من النظر إلى مراصد الأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء المقترحة على أنها امتداد للبرنامج الفلكي الذي بدأ مع تلسكوب هابل ومرصد CGRO، وليس كمنافسين أو بدائل. [ 2 ] [ 3 ] نشرت وكالة ناسا وثيقتين توضيحيتين، أُعدّتا لقسم الفيزياء الفلكية التابع لها وفريق إدارة الفيزياء الفلكية التابع لها، تُبيّنان الأساس المنطقي لمجموعة المراصد والأسئلة التي يُمكن معالجتها عبر الطيف. [ 4 ] [ 5 ] وقد لعبتا دورًا هامًا في حملة الحصول على الموافقة على التلسكوبات الأربعة والحفاظ عليها.

المراصد العظيمة

تلسكوب هابل الفضائي

تلسكوب هابل الفضائي

يمكن تتبع تاريخ تلسكوب هابل الفضائي إلى عام 1946، عندما كتب عالم الفلك ليمان سبيتزر ورقة بحثية بعنوان "المزايا الفلكية لمرصد خارج الأرض" . [ 6 ] كرس سبيتزر جزءًا كبيرًا من حياته المهنية للدفع نحو إنشاء تلسكوب فضائي.

أظهرت مهمات المرصد الفلكي المداري (1966-1972) الدور المهم الذي يمكن أن تلعبه عمليات الرصد الفضائية في علم الفلك. في عام 1968، وضعت وكالة ناسا خططًا محكمة لتلسكوب عاكس فضائي بمرآة قطرها 3 أمتار، عُرف مؤقتًا باسم التلسكوب المداري الكبير أو التلسكوب الفضائي الكبير (LST)، وكان من المقرر إطلاقه في عام 1979. [ 7 ] وافق الكونغرس لاحقًا على تمويل قدره 36 مليون دولار أمريكي لعام 1978، وبدأ تصميم التلسكوب الفضائي الكبير بجدية، بهدف إطلاقه في عام 1983. خلال أوائل ثمانينيات القرن العشرين، سُمي التلسكوب تيمنًا بإدوين هابل .

كان من المقرر في الأصل استعادة تلسكوب هابل وإعادته إلى الأرض بواسطة مكوك الفضاء ، ولكن تم التخلي عن خطة الاستعادة لاحقًا. في 31 أكتوبر 2006، أعطى مدير وكالة ناسا ، مايكل دي. غريفين، الضوء الأخضر لمهمة تجديد نهائية. وشملت مهمة STS-125 التي استغرقت 11 يومًا، والتي أطلقها مكوك الفضاء أتلانتس في 11 مايو 2009، [ 8 ] تركيب بطاريات جديدة، واستبدال جميع الجيروسكوبات، واستبدال حاسوب التحكم، وإصلاح العديد من الأجهزة، وتركيب كاميرا المجال الواسع 3 ومطياف الأصول الكونية . [ 9 ]

مرصد كومبتون لأشعة غاما

مرصد كومبتون لأشعة غاما

خضعت أشعة غاما للدراسة فوق الغلاف الجوي بواسطة العديد من البعثات الفضائية المبكرة. وخلال برنامج مرصد علم الفلك عالي الطاقة التابع لوكالة ناسا عام 1977، أعلنت الوكالة عن خطط لبناء "مرصد عظيم" لعلم فلك أشعة غاما . صُمم مرصد أشعة غاما (GRO)، الذي أُعيد تسميته لاحقًا إلى مرصد كومبتون لأشعة غاما (CGRO)، للاستفادة من التطورات الكبيرة في تكنولوجيا أجهزة الكشف خلال ثمانينيات القرن العشرين. وبعد 14 عامًا من العمل، أُطلق مرصد كومبتون لأشعة غاما في 5 أبريل 1991. [ 10 ] تعطل أحد الجيروسكوبات الثلاثة في مرصد كومبتون لأشعة غاما في ديسمبر 1999. وعلى الرغم من أن المرصد كان يعمل بكامل طاقته باستخدام جيروسكوبين، إلا أن ناسا رأت أن تعطل الجيروسكوب الثاني سيؤدي إلى عدم القدرة على التحكم في القمر الصناعي أثناء عودته النهائية إلى الأرض بسبب اضمحلال مداره. اختارت ناسا بدلاً من ذلك إخراج كومبتون من مداره بشكل استباقي في 4 يونيو 2000. [ 11 ] الأجزاء التي نجت من إعادة الدخول سقطت في المحيط الهادئ .

مرصد تشاندرا للأشعة السينية

مرصد تشاندرا للأشعة السينية

في عام ١٩٧٦، اقترح ريكاردو جياكوني وهارفي تانانباوم على وكالة ناسا مشروع مرصد تشاندرا للأشعة السينية (الذي كان يُسمى آنذاك AXAF) . وبدأت الأعمال التمهيدية في العام التالي في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) ومرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (SAO). وفي غضون ذلك، أطلقت ناسا في عام ١٩٧٨ أول تلسكوب تصويري للأشعة السينية، وهو مرصد أينشتاين (HEAO-2)، إلى مداره. واستمر العمل على مشروع تشاندرا طوال ثمانينيات وتسعينيات القرن العشرين. وفي عام ١٩٩٢، ولتقليل التكاليف، أُعيد تصميم المركبة الفضائية، حيث تم الاستغناء عن أربع من المرايا الاثنتي عشرة المخطط لها، بالإضافة إلى اثنين من الأجهزة العلمية الستة. وتم تغيير مدار تشاندرا المخطط له إلى مدار بيضاوي، ليصل إلى ثلث المسافة إلى مدار القمر عند أبعد نقطة له. وقد أدى ذلك إلى استبعاد إمكانية التحسين أو الإصلاح بواسطة مكوك الفضاء ، ولكنه وضع المرصد فوق أحزمة الإشعاع الأرضية لمعظم مداره.

تلسكوب سبيتزر الفضائي

تلسكوب سبيتزر الفضائي يوجه هوائيه عالي الكسب نحو الأرض.

بحلول أوائل سبعينيات القرن العشرين، بدأ علماء الفلك بدراسة إمكانية وضع تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء فوق الغلاف الجوي للأرض ، متجاوزين تأثيراته الحاجبة. وقد تصوّرت معظم التصورات الأولية رحلات متكررة على متن مكوك الفضاء التابع لناسا. طُوّر هذا النهج في حقبة كان يُفترض فيها أن برنامج المكوك قادر على دعم رحلات أسبوعية تصل مدتها إلى 30 يومًا. وفي عام 1979، حدد تقرير صادر عن المجلس الوطني للبحوث التابع للأكاديمية الوطنية للعلوم ، بعنوان "استراتيجية لعلم الفلك والفيزياء الفلكية الفضائية لثمانينيات القرن العشرين" ، مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء على متن المكوك (SIRTF) باعتباره "أحد مرفقين رئيسيين للفيزياء الفلكية [سيتم تطويرهما] لمختبر الفضاء "، وهو منصة محمولة على متن المكوك.

أدى إطلاق القمر الصناعي الفلكي بالأشعة تحت الحمراء ، وهو قمر صناعي من فئة إكسبلورر مصمم لإجراء أول مسح بالأشعة تحت الحمراء للسماء، إلى الترقب لاستخدام جهاز يعتمد على تقنية كاشفات الأشعة تحت الحمراء الجديدة. وبحلول سبتمبر 1983، كانت ناسا تدرس "إمكانية إطلاق مهمة طويلة الأمد لتلسكوب الأشعة تحت الحمراء الفضائي (SIRTF) يعمل بشكل حر". وقد أكدت رحلة Spacelab-2 عام 1985 على متن مكوك الفضاء STS-51-F أن بيئة المكوك لم تكن مناسبة لتلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء، وأن التصميم الحر كان أفضل. ولذلك، تم تغيير الكلمة الأولى من الاسم من "مكوك" ليصبح "مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء الفضائي". [ 12 ] [ 13 ]

كان مرصد سبيتزر الوحيد من بين المراصد الكبرى الذي لم يُطلق بواسطة مكوك الفضاء. كان من المقرر إطلاقه في الأصل بواسطة مكوك الفضاء، ولكن بعد كارثة تشالنجر ، مُنع استخدام المرحلة العليا سنتور التي تعمل بالهيدروجين السائل / الأكسجين السائل ، والتي كانت ضرورية لدفعه إلى مدار حول الشمس، في مكوك الفضاء. كما أُلغيت مركبات الإطلاق تيتان وأطلس لأسباب تتعلق بالتكلفة. بعد إعادة تصميمه وتخفيف وزنه، أُطلق في عام 2003 بواسطة مركبة الإطلاق دلتا 2. وكان يُطلق عليه اسم " مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء الفضائي " (SIRTF) قبل الإطلاق. تم إيقاف تشغيل التلسكوب عند انتهاء العمليات في 30 يناير 2020.

الجدول الزمني

الجدول الزمني لبرنامج المراصد العظيمة التابع لناسا
  • v
  • ت
  • هـ
Spitzer Space TelescopeChandra X-ray ObservatoryCompton Gamma Ray ObservatoryHubble Space Telescope

نقاط القوة

صورة مركبة لسديم السرطان من تلسكوبات تشاندرا وهابل وسبيتزر (2009)

بما أن الغلاف الجوي للأرض يمنع وصول الأشعة السينية وأشعة غاما [ 14 ] والأشعة تحت الحمراء البعيدة إلى سطح الأرض، فقد كانت المهمات الفضائية ضرورية لمراصد كومبتون وتشاندرا وسبيتزر. كما يستفيد تلسكوب هابل من وجوده فوق الغلاف الجوي، حيث يُشوش الغلاف الجوي عمليات الرصد الأرضية للأجسام الخافتة جدًا، مما يقلل من الدقة المكانية. مع ذلك، يمكن تصوير الأجسام الأكثر سطوعًا بدقة أعلى بكثير مما يستطيع هابل تصويره من الأرض باستخدام مقاييس التداخل الفلكية أو البصريات التكيفية . لم تتمكن التلسكوبات الأرضية الأكبر حجمًا من مضاهاة دقة هابل في أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة للأجسام الخافتة إلا مؤخرًا. يُزيل وجود هابل فوق الغلاف الجوي مشكلة التوهج الجوي ، مما يسمح له برصد الأجسام الخافتة للغاية. لا تستطيع التلسكوبات الأرضية تعويض التوهج الجوي على الأجسام الخافتة للغاية، لذا تتطلب هذه الأجسام أوقات تعريض طويلة وغير فعالة. كما يستطيع هابل الرصد بأطوال موجات فوق بنفسجية لا تخترق الغلاف الجوي.

صُمم كل مرصد للارتقاء بمستوى التكنولوجيا في نطاقه من الطيف الكهرومغناطيسي. كان مرصد كومبتون أكبر بكثير من أي جهاز أشعة غاما تم استخدامه في مهمات مرصد HEAO السابقة ، مما فتح آفاقًا جديدة تمامًا للرصد. احتوى على أربعة أجهزة تغطي نطاق طاقة يتراوح بين 20 كيلو إلكترون فولت و30 جيجا إلكترون فولت ، والتي تكاملت فيما بينها من حيث الحساسية والدقة ومجالات الرؤية. تنبعث أشعة غاما من مصادر مختلفة عالية الطاقة ودرجة الحرارة، مثل الثقوب السوداء والنجوم النابضة والمستعرات العظمى .

لم يكن لتلسكوب تشاندرا أي أقمار صناعية أرضية سابقة. فقد جاء بعد ثلاثة أقمار صناعية تابعة لبرنامج ناسا HEAO ، ولا سيما مرصد أينشتاين الناجح للغاية ، الذي كان أول من أظهر قوة البصريات المركزة للأشعة السينية ذات زاوية السقوط المماسية ، مما منح دقة مكانية أفضل بعشرة أضعاف من الأجهزة ذات التوازي (المماثلة للتلسكوبات البصرية)، مع تحسن هائل في الحساسية. وقد سمح حجم تشاندرا الكبير ومداره العالي وأجهزة CCD الحساسة برصد مصادر الأشعة السينية الخافتة للغاية.

يرصد تلسكوب سبيتزر أيضًا أطوال موجية يصعب على التلسكوبات الأرضية الوصول إليها. وقد سبقه في الفضاء مهمة IRAS الأصغر التابعة لناسا، وتلسكوب ISO الكبير التابع لوكالة الفضاء الأوروبية . استفادت أجهزة سبيتزر من التطورات السريعة في تكنولوجيا كاشفات الأشعة تحت الحمراء منذ مهمة IRAS، بالإضافة إلى فتحته الكبيرة، ومجالات رؤيته الواسعة، وعمره الطويل. ونتيجة لذلك، كانت النتائج العلمية مذهلة. تُعدّ عمليات الرصد بالأشعة تحت الحمراء ضرورية للأجرام الفلكية البعيدة جدًا حيث ينزاح كل الضوء المرئي نحو أطوال موجية تحت حمراء، وللأجرام الباردة التي تُصدر القليل من الضوء المرئي، وللمناطق المحجوبة بصريًا بالغبار.

أوجه التآزر

صورة فضائية مُعَلَّمة تُقارن بين مناظر بقايا مستعر أعظم من ثلاثة مراصد فلكية كبيرة مختلفة.

إلى جانب القدرات الكامنة في المهمة (وخاصة الحساسية التي لا يمكن محاكاتها بواسطة المراصد الأرضية)، يتيح برنامج المراصد الكبرى للمهام التفاعل فيما بينها لتحقيق عائد علمي أكبر. تتألق الأجرام السماوية المختلفة بأطوال موجية مختلفة، لكن توجيه مرصدين أو أكثر نحو جرم سماوي واحد يتيح فهمًا أعمق له.

لم تُحقق الدراسات عالية الطاقة (في الأشعة السينية وأشعة غاما) سوى دقة تصوير متوسطة حتى الآن. ويُتيح استخدام تلسكوب هابل، بالإضافة إلى تلسكوبي تشاندرا وكومبتون، في دراسة الأجسام التي تُصدر الأشعة السينية وأشعة غاما، بيانات دقيقة عن الحجم والموقع. وعلى وجه الخصوص، تستطيع دقة هابل في كثير من الأحيان التمييز بين ما إذا كان الهدف جسمًا منفردًا، أو جزءًا من مجرة، وما إذا كان الجسم الساطع يقع في نواة مجرة ​​حلزونية أو أذرعها أو هالتها . وبالمثل، فإن فتحة تلسكوب سبيتزر الأصغر تعني أن هابل يُمكنه إضافة معلومات مكانية أدق إلى صورة سبيتزر. وفي مارس 2016، تم استخدام سبيتزر وهابل لاكتشاف أبعد مجرة ​​معروفة، وهي GN-z11 . وقد رُصد هذا الجسم كما ظهر قبل 13.4 مليار سنة [ 15 ] [ 16 ] (انظر أيضًا قائمة أبعد الأجسام الفلكية ).

تكشف الدراسات فوق البنفسجية التي أجراها تلسكوب هابل عن الحالات الزمنية للأجسام عالية الطاقة. يُعدّ رصد الأشعة السينية وأشعة غاما أصعب باستخدام التقنيات الحالية مقارنةً بالضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية. لذا، احتاج تلسكوبا تشاندرا وكومبتون إلى فترات رصد طويلة لجمع عدد كافٍ من الفوتونات. مع ذلك، قد تكون الأجسام التي تُشعّ بالأشعة السينية وأشعة غاما صغيرة الحجم، وقد تتغير أطيافها الزمنية على مدى دقائق أو ثوانٍ. لذا، تتطلب هذه الأجسام متابعةً باستخدام تلسكوب هابل أو مستكشف روسي لتوقيت الأشعة السينية ، القادر على قياس التفاصيل بدقة تصل إلى ثوانٍ زاوية أو أجزاء من الثانية، وذلك بفضل تصميماتهما المختلفة. كان عام 2011 آخر عام تشغيل كامل لمستكشف روسي.

تُعدّ قدرة تلسكوب سبيتزر على الرؤية عبر الغبار والغازات الكثيفة ميزةً قيّمةً لرصد أنوية المجرات. تتألق الأجسام الضخمة في قلب المجرات بأشعة إكس وأشعة غاما وموجات الراديو، لكنّ الدراسات بالأشعة تحت الحمراء لهذه المناطق الملبدة بالغيوم يمكن أن تكشف عن عدد الأجسام ومواقعها.

في الوقت نفسه، لا يملك تلسكوب هابل مجال الرؤية ولا الوقت الكافي لدراسة جميع الأجرام السماوية المهمة. غالبًا ما تُكتشف الأهداف الجديرة بالاهتمام باستخدام التلسكوبات الأرضية، الأقل تكلفة، أو باستخدام مراصد فضائية أصغر، مصممة أحيانًا خصيصًا لتغطية مساحات واسعة من السماء. كما أن المراصد الكبرى الثلاثة الأخرى قد اكتشفت أجرامًا سماوية جديدة مثيرة للاهتمام، تستحق أن يُحوّل إليها هابل.

من الأمثلة على التكامل بين المراصد دراسات النظام الشمسي والكويكبات . فالأجسام الصغيرة، كالأقمار الصغيرة والكويكبات ، أصغر من أن تُرى بوضوح حتى بواسطة تلسكوب هابل، أو أنها بعيدة جدًا؛ إذ تظهر صورتها كنمط حيود يعتمد على سطوعها لا حجمها. مع ذلك، يستطيع هابل تحديد الحد الأدنى لحجمها بمعرفة بياضها . أما سبيتزر، فيستطيع تحديد الحد الأقصى لحجمها بمعرفة درجة حرارتها، والتي تُعرف في الغالب من مدارها. وهكذا، يُحصر حجم الجسم الحقيقي ضمن نطاق محدد. كما يُمكن لتحليل الطيف الإضافي الذي يُجريه سبيتزر تحديد التركيب الكيميائي لسطح الجسم، مما يُحد من قيم بياضه المحتملة، وبالتالي يُحسّن دقة تقدير حجمه.

وعلى الطرف المقابل من سلم المسافات الكونية ، تم دمج الملاحظات التي أجريت باستخدام تلسكوبات هابل وسبيتزر وتشاندرا في المسح العميق لأصول المراصد العظيمة لتقديم صورة متعددة الأطوال الموجية لتكوين المجرات وتطورها في الكون المبكر .

مركز مجرة ​​درب التبانة كما رصده تلسكوب هابل الفضائي، وتلسكوب سبيتزر الفضائي، ومرصد تشاندرا للأشعة السينية

تأثير

أحدث فتح نطاقات موجية جديدة أمام عمليات الرصد عالية الدقة والحساسية بواسطة تلسكوبات كومبتون، تشاندرا، وسبيتزر ثورةً في فهمنا لمجموعة واسعة من الأجرام الفلكية، وأدى إلى اكتشاف آلاف الأجرام الجديدة. وقد كان لتلسكوب هابل تأثيرٌ أكبر على الجمهور ووسائل الإعلام مقارنةً بالتلسكوبات الأخرى، على الرغم من أنه حقق تحسناً طفيفاً في الحساسية والدقة عند الأطوال الموجية الضوئية مقارنةً بالأجهزة الموجودة. وقد أتاحت قدرة هابل على توفير صور عالية الجودة وموحدة لأي جرم فلكي في أي وقت إجراء مسوحات ومقارنات لأعداد كبيرة من الأجرام الفلكية. وتوفر عمليات رصد حقل هابل العميق للمجرات البعيدة صوراً فوق بنفسجية في إطار مرجعي، بعدد بكسلات مماثل عبر المجرات كما في الصور الفوق بنفسجية السابقة للمجرات الأقرب، مما يسمح بإجراء مقارنة مباشرة.

خلفاء المراصد العظيمة

مقارنة أحجام المرايا الرئيسية لتلسكوبات سبيتزر وهابل وويب
  • أُطلق تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) في ديسمبر 2021، ويعمل بالتزامن مع تلسكوب هابل. [ 17 ] مرآته المجزأة والقابلة للنشر أعرض بأكثر من الضعف من مرآة هابل، مما يزيد الدقة الزاوية بشكل ملحوظ، والحساسية بشكل كبير. على عكس هابل، يرصد JWST في نطاق الأشعة تحت الحمراء، لاختراق الغبار على مسافات كونية. هذا يعني أنه يواصل بعض قدرات سبيتزر، بينما تُفقد بعض قدرات هابل في نطاق الضوء المرئي، وخاصة الأشعة فوق البنفسجية. يتفوق JWST على أداء سبيتزر في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة. وقد تفوق مرصد هيرشل الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي كان يعمل من 2009 إلى 2013، على سبيتزر في نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة. رصدت منصة SOFIA ( مرصد الستراتوسفير لعلم الفلك بالأشعة تحت الحمراء ) المحمولة جواً في نطاقي الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة. كان لدى SOFIA فتحة أكبر من سبيتزر، ولكن حساسية نسبية أقل.
  • تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما (FGRST)، المعروف سابقًا باسم تلسكوب غاما الفضائي ذي المساحة الكبيرة، هو امتداد لتلسكوب كومبتون الذي أُطلق في 11 يونيو 2008. [ 18 ] يتميز FGRST بنطاقه الأضيق وحجمه الأصغر؛ فهو يحمل جهازًا رئيسيًا واحدًا وتجربة ثانوية، هما تلسكوب المساحة الكبيرة (LAT) وجهاز رصد انفجارات أشعة غاما (GBM). يُكمّل تلسكوب سويفت ، الذي أُطلق عام 2004، تلسكوب FGRST، وكان سابقًا تلسكوب HETE-2 الذي أُطلق عام 2000.
  • رصد جهاز التصوير الطيفي الشمسي عالي الطاقة من نوع رؤوفين راماتي (RHESSI) في بعض أطوال موجات كومبتون وتشاندرا بين إطلاقه في فبراير 2002 وإيقاف تشغيله في أبريل 2023. كان جهاز RHESSI موجهاً نحو الشمس طوال الوقت، ولكنه رصد أحياناً أجساماً عالية الطاقة في مجال رؤيته المحيطي.
  • يُعدّ مرصد INTEGRAL ، وهو مختبر الفيزياء الفلكية الدولي لأشعة غاما التابع لأوروبا ، مرصدًا كبيرًا آخر عالي الطاقة ، وقد أُطلق عام 2002. يرصد هذا المرصد بترددات مشابهة لترددات مرصد كومبتون. يستخدم INTEGRAL تقنية تلسكوب مختلفة تمامًا، وهي أقنعة الفتحة المشفرة. وبالتالي، تُكمّل قدراته قدرات مرصدي كومبتون وفيرمي.

البرامج اللاحقة

المرصد العظيم التالي

في عام 2016، بدأت وكالة ناسا بدراسة أربعة تلسكوبات فضائية رائدة مختلفة ، [ 21 ] وهي: مهمة تصوير الكواكب الخارجية الصالحة للسكن (HabEx)، ومسبار الأشعة فوق البنفسجية والبصرية والأشعة تحت الحمراء الكبير (LUVOIR)، وتلسكوب أوريجينز الفضائي (OST)، ومرصد لينكس للأشعة السينية . وفي عام 2019، ستقدم الفرق الأربعة تقاريرها النهائية إلى الأكاديمية الوطنية للعلوم ، التي تُقدم لجنتها المستقلة للمسح العشري المشورة لوكالة ناسا بشأن المهمة التي ينبغي أن تحظى بالأولوية القصوى. [ 21 ]

أعلنت وكالة ناسا عن مرصد العوالم الصالحة للسكن (HWO) في عام 2023، وهو مشروعٌ مُطوّرٌ عن مشروعَي "المُستَكشِف البصري بالأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء الكبير" (LUVOIR) و "مهمة تصوير الكواكب الخارجية الصالحة للسكن" (HabEX). [ 22 ] كما أنشأت الإدارة برنامج تطوير المرصد الكبير لتطوير مرصد العوالم الصالحة للسكن . [ 23 ]

انظر أيضاً

ملاحظات ومراجع

  1. ↑ استراتيجية لعلم الفلك الفضائي والفيزياء الفلكية في ثمانينيات القرن العشرين . واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديميات الوطنية. 1979. doi : 10.17226/12377 . ISBN 978-0-309-12341-9.
  2. ↑ ستيرن، ديفيد ب. (12 ديسمبر 2004). "رؤية الشمس بمنظور جديد" . من هواة مراقبة النجوم إلى المركبات الفضائية . مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  3. ↑ رومان، نانسي غريس (2001). "استكشاف الكون: علم الفلك والفيزياء الفلكية من الفضاء" (ملف PDF) . استكشاف الكون . ناسا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 27 مايو 2005. تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  4. ↑ هارويت، مارتن؛ نيل، فاليري (9 يناير 1986). "المراصد العظيمة لفيزياء الفضاء الفلكية" (ملف PDF) . وثيقة ناسا رقم 21M585 . ناسا.
  5. ↑ هارويت، مارتن؛ نيل، فاليري (1 يناير 1991). "المراصد العظيمة لفيزياء الفضاء الفلكية" (ملف PDF) . وثيقة ناسا رقم NP-128 . ناسا.
  6. ↑ سبيتزر، ل.، تقرير إلى مشروع راند: المزايا الفلكية لمرصد خارج الأرض ، أعيد طبعه في مجلة علم الفلك الفصلية، المجلد 7، ص 131، 1990
  7. ↑ سبيتزر، ليمان س. (1979)، "تاريخ تلسكوب الفضاء"، المجلة الفصلية للجمعية الفلكية الملكية ، المجلد 20، ص 29.
  8. ↑ "وكالة ناسا تُحدّث مواعيد إطلاق مكوك الفضاء المستهدفة" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 8 مايو 2017. تم الاطلاع عليه في 22 مايو 2008 .
  9. ↑ بويل، آلان (31 أكتوبر 2006). "ناسا تعطي الضوء الأخضر لإنقاذ هابل" . أخبار إن بي سي. مؤرشف من الأصل في 4 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 10 يناير 2007 .
  10. ↑ "علم فلك أشعة غاما في عصر كومبتون: الأدوات" . علم فلك أشعة غاما في عصر كومبتون . وكالة ناسا (مركز غودارد لرحلات الفضاء). مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2009. تم الاطلاع عليه في 7 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  11. ↑ هاروود، ويليام. "تلسكوب ناسا الفضائي يتجه نحو تحطم ناري في المحيط الهادئ" . سبيس فلايت ناو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 فبراير 2020 .
  12. ↑ واتانابي، سوزان (22 نوفمبر 2007). "دراسة الكون بالأشعة تحت الحمراء" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 7 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  13. ↑ كوك، جوني (خريف 2006). "إيجاد سبيل: قصة تلسكوب سبيتزر الفضائي" . أكاديمية تبادل المعرفة . ناسا. مؤرشف من الأصل في 8 سبتمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 9 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  14. ملاحظة : يمكن رصد أشعة غاما القادمة من الفضاء بشكل غير مباشر من الأرض باستخدام تقنية تُعرف باسم تقنية تصوير إشعاع تشيرينكوف الجوي (IACT). وقد طُوّرت هذه التقنية لأول مرة في مرصد ويبل عام 1968، ومنذ ذلك الحين تم بناء العديد من التلسكوبات الحديثة في مختلف البلدان.
  15. ↑ "فريق هابل يحطم الرقم القياسي لأبعد مسافة كونية" . تلسكوب سبيتزر الفضائي. ناسا. 3 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2016 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  16. ↑ لاندو، إليزابيث (25 أغسطس 2016). "تلسكوب سبيتزر الفضائي يبدأ مرحلة "ما وراء"" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 9 ديسمبر 2016 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  17. ↑ "حول تلسكوب جيمس ويب الفضائي" . مركز غودارد لرحلات الفضاء . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 ديسمبر 2018 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  18. ↑ "مهام مكوك الفضاء والصواريخ التابعة لناسا - جدول الإطلاق" . ناسا. 5 يونيو 2008.المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  19. ↑ "المراصد العظيمة" . ما وراء أينشتاين . ناسا. مؤرشف من الأصل في 3 نوفمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 28 نوفمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  20. ↑ أكوينا، ماريو هـ.؛ كيث و. أوجيلفي؛ روبرت أ. هوفمان؛ دونالد هـ. فيرفيلد؛ ستيفن أ. كورتيس؛ جيمس ل. غرين؛ ويليام هـ. ميش؛ فرق العلوم في برنامج غودارد لرحلات الفضاء (1 مايو 1997). "برنامج غودارد لرحلات الفضاء" . مقترح ISTP-GGS/SOLARMAX . مركز غودارد لرحلات الفضاء . تم الاطلاع عليه في 3 ديسمبر 2007 .المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
  21. 1 2 سكولز، سارة (30 مارس 2016). "ناسا تدرس تلسكوبها الفضائي الرائد التالي" . مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2017 .
  22. ↑ "مرصد العوالم الصالحة للسكن" . ناسا. 11 ديسمبر 2023. تم الاطلاع عليه في 4 يونيو 2024 .
  23. ↑ "برنامج تطوير المرصد العظيم" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يونيو 2024 .

للمزيد من القراءة

  • أرموس، ل.؛ وآخرون  . (2021). "المراصد العظيمة: ماضي ومستقبل الفيزياء الفلكية الشاملة". arXiv : 2104.00023 [ astro-ph.IM ].