لايت بيرد

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

LiteBIRD ( قمر صناعي خفيف ( Lite ) لدراسات استقطاب النمط B والتضخم من الكشف عن إشعاع الخلفية الكونية ) هو مرصد فضائي صغير مخطط له يهدف إلى اكتشاف أثر الموجة الثقالية البدائية على خلفية الموجات الميكروية الكونية (CMB )في شكل نمط استقطاب يسمى النمط B.

كان كل من لايت بيرد وأوكيانوس من بين المرشحين النهائيين لمهمة اليابان الثانية من الفئة الكبيرة. [ 5 ] [ 6 ] في مايو 2019، اختارت وكالة الفضاء اليابانية لايت بيرد . [ 7 ] من المقرر إطلاق لايت بيرد في عام 2032 بواسطة صاروخ الإطلاق H3 لإجراء ثلاث سنوات من الملاحظات عند نقطة لاغرانج L2 بين الشمس والأرض . [ 2 ] [ 8 ]

ملخص

التضخم الكوني هو النظرية الرائدة لتفسير اللحظة الأولى لنشأة الكون ، والمعروفة بنظرية الانفجار العظيم . تفترض هذه النظرية أن الكون مرّ بفترة تمدد سريع بعد لحظة من تكوينه، وتقدم تفسيراً مقنعاً للملاحظات الكونية. [ 3 ] تتنبأ نظرية التضخم بأن موجات الجاذبية البدائية قد نشأت خلال حقبة التضخم، بعد حوالي 10⁻³⁸ ثانية من بداية الكون. [ 9 ] من المتوقع أن تظهر موجات الجاذبية البدائية في خريطة استقطاب إشعاع الخلفية الكونية الميكروي على شكل أنماط خاصة، تُعرف بالنمط B. [ 9 ] تُعتبر قياسات استقطاب إشعاع الخلفية الكونية الميكروي أفضل وسيلة للكشف عن موجات الجاذبية البدائية، [ 10 ] مما قد يُسهم في فهم أعمق لكيفية نشأة الكون، وربما يفتح آفاقاً جديدة لاختبار التنبؤات النظرية للجاذبية الكمومية ، بما في ذلك تلك التي تقدمها نظرية الأوتار الفائقة . [ 9 ]

يهدف مشروع LiteBIRD علميًا إلى قياس استقطاب إشعاع الخلفية الكونية الميكروي في جميع أنحاء السماء بحساسية δr < 0.001، مما يسمح باختبار نماذج التضخم البطيء الرئيسية أحادية المجال تجريبيًا. [ 1 ] [ 11 ] ويجري حاليًا دراسة مفهوم التصميم من قبل فريق دولي من العلماء من اليابان والولايات المتحدة وكندا وأوروبا. [ 5 ] [ 12 ]

التلسكوبات

بهدف فصل إشعاع الخلفية الكونية الميكروي عن الانبعاثات المجرية، ستغطي القياسات نطاق  ترددات من 40 إلى 400  جيجاهرتز خلال مسح شامل للسماء لمدة ثلاث سنوات باستخدام تلسكوبين على متن مرصد لايت بيرد . [ 3 ] [ 5 ] يغطي تلسكوب التردد المنخفض (LFT) نطاق  الترددات من 40 إلى 235  جيجاهرتز، بينما يغطي تلسكوب التردد العالي (HFT) نطاق  الترددات من 280 إلى 400  جيجاهرتز. يتميز  تلسكوب التردد المنخفض بتلسكوب كروسد دراغون بفتحة عدسة 400 مم، بينما يتميز تلسكوب  التردد العالي بتلسكوب انكساري محوري بفتحة عدسة 200 مم مزود بعدستين من السيليكون. [ 3 ] [ 5 ] [ 13 ] يعتمد التصميم الأساسي على مصفوفة من 2622 كاشفًا استقطابيًا فائق التوصيل . [ 3 ] [ 13 ] سيتم تطوير هذه الكواشف بشكل مشترك بين إيطاليا والمملكة المتحدة وهولندا. [ 14 ] سيتم تبريد النظام البصري بأكمله إلى حوالي 5 كلفن (-268.15 درجة مئوية؛ -450.67 درجة فهرنهايت) لتقليل الانبعاث الحراري، [ 15 ] وسيتم تبريد المستوى البؤري إلى 100 ملي كلفن باستخدام مبرد ثنائي المراحل يعمل تحت درجة حرارة كلفن. [ 3 ]   

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 لايت بيرد: قمر صناعي صغير لدراسة استقطاب نمط B والتضخم من خلال رصد إشعاع الخلفية الكونية . م. هازومي؛ ج. بوريل؛ ي. تشينوني؛ م. أ. دوبس؛ هـ. فوك؛ أ. غريبي، وآخرون. وقائع المجلد 8442، التلسكوبات الفضائية والأجهزة 2012: الموجات الضوئية والأشعة تحت الحمراء والموجات المليمترية؛ 844219 (2012). الحدث: SPIE التلسكوبات الفلكية والأجهزة، 2012، أمستردام، هولندا، 21 سبتمبر 2012. doi : 10.1117/12.926743
  2. ١ ٢ "سيكشف القمر الصناعي LiteBIRD ذو الطاقة الحرارية عن أصل الكون" . جامعة غرونوبل ألب . ٣ يوليو ٢٠٢٣. تاريخ الاطلاع: ٢٦ ديسمبر ٢٠٢٣ .
  3. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ مهمة قمر لايت بيرد الصناعي - جهاز دون كلفن . أ. سوزوكي، ب. أد، ي. أكيبا، وآخرون. مستودع arXive. تاريخ التقديم: ١٥ مارس ٢٠١٨.
  4. ↑ تصميم مهمة لايت بيرد . تي. ماتسومورا، واي. أكيبا، جيه. بوريل، وآخرون. مستودع arXive. تاريخ النشر: 12 نوفمبر 2013.
  5. 1 2 3 4 التصميم المفاهيمي لقمر LiteBIRD الصناعي لاستقطاب نمط B لإشعاع الخلفية الكونية الميكروي . ي. سيكيموتو؛ ب. أد؛ ك. أرنولد؛ ج. أومونت؛ ج. أوسترمان، وآخرون. وقائع المجلد 10698، تلسكوبات الفضاء والأجهزة 2018: الموجات الضوئية والأشعة تحت الحمراء والموجات المليمترية؛ 106981Y (2018) doi : 10.1117/12.2313432 الحدث: SPIE التلسكوبات الفلكية + الأجهزة، 9 أغسطس 2018، أوستن، تكساس، الولايات المتحدة.
  6. ↑ التحقيق في هيكل قرص النظام الشمسي خلال مرحلة الإبحار لمهمة الإبحار بالطاقة الشمسية. (بي دي إف). T. Iwata، T. Okada، S. Matsuura، K. Tsumura، H. Yano، T. Hirai، A. Matsuoka، R. Nomura، D. Yonetoku، T. Mihara، Y. Kebukawa، M. ito، M. Yoshikawa، J. Matsu- Moto، T. Chujo، and O. Mori. المؤتمر التاسع والأربعون لعلوم القمر والكواكب 2018 (LPI Contrib. رقم 2083).
  7. ^ جودا ، روكو (22 مايو 2019). "宇宙最古の光、捉えられるか ＪＡＸＡ、衛星打ち上げへ" . اساهي شيمبون (باللغة اليابانية) . تم الاسترجاع 2017/05/30 .
  8. ↑ مونتييه، ل. (10 يوليو 2019). "نظرة عامة على لايت بيرد" (ملف PDF) . IN2P3 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أبريل 2021 .
  9. ١ ٢ ٣ لايت بيرد ساينس مؤرشفة بتاريخ ١٢ فبراير ٢٠٢٠ في موقع Wayback Machine . JAZA/ISAS. تم الاطلاع عليها بتاريخ ٦ أكتوبر ٢٠١٨.
  10. ↑ لايت بيرد: نظرة عامة على المهمة وتصميم المستوى البؤري . تي. ماتسومورا، واي. أكيبا، كيه. أرنولد، جيه. بوريل، آر. تشيندرا، وآخرون. مجلة فيزياء درجات الحرارة المنخفضة . أغسطس 2016، المجلد 184، العدد 3-4، الصفحات 824-831.
  11. ↑ لايت بيرد: نظرة عامة على المهمة ومفاضلات التصميم . تي. ماتسومورا؛ واي. أكيبا؛ جيه. بوريل؛ واي. تشينوني، وآخرون. وقائع المجلد 9143، تلسكوبات الفضاء والأجهزة 2014: الموجات الضوئية والأشعة تحت الحمراء والموجات المليمترية؛ 91431F (2014) doi : 10.1117/12.2055794 الحدث: SPIE التلسكوبات الفلكية + الأجهزة، 2 أغسطس 2014، مونتريال، كيبيك، كندا.
  12. ↑ أعضاء فريق لايت بيرد - مؤرشفة بتاريخ 7 أكتوبر 2018 في أرشيف الإنترنت . جاكسا/إيساس. تاريخ الوصول: 8 أكتوبر 2018.
  13. 1 2 أجهزة قياس LiteBIRD. مؤرشفة بتاريخ 7 أكتوبر 2018 في Wayback Machine . JAXA/ISAS. تاريخ الوصول: 6 أكتوبر 2018.
  14. ↑ "マイクロ波背景放射偏光観測宇宙望遠鏡(LiteBIRD)の今後の推進計画に関する報告" (PDF) (باللغة اليابانية). وزارة التعليم والثقافة والرياضة والعلوم والتكنولوجيا . 26 يناير 2026 . تم الاسترجاع بتاريخ 2026-02-18 .
  15. ↑ التصميم البصري لـ LiteBIRD . هاجيمي سوجاي؛ شينغو كاشيما؛ كيميهيرو كيمورا؛ توموتاكي ماتسومورا؛ ماسانوري إينوي؛ ماكوتو إيتو؛ توشيوكي نيشيبوري؛ يوتارو سيكيموتو؛ هيروكازو إيشينو؛ يوكي ساكوراي؛ هيرواكي إيمادا؛ تاكينوري فوجي. حجم الإجراءات 9904، التلسكوبات الفضائية والأجهزة 2016: الموجات البصرية والأشعة تحت الحمراء والموجات المليمترية؛ 99044H (2016) doi : 10.1117/12.2232008 الحدث: التلسكوبات الفلكية SPIE + الأجهزة، 2016، إدنبرة، المملكة المتحدة. 29 يوليو 2016.