يستلهم العلماء الذين يراقبون الكون البعيد أحيانًا من كائنات مختلفة على الأرض. ومن أحدث الأمثلة على ذلك تلسكوب عين جراد البحر الذي طوره العلماء الصينيون وأطلقوه.
كشفت المراصد الفلكية الوطنية التابعة للأكاديمية الصينية للعلوم (NAOC) مؤخرًا عن المجموعة الأولى في العالم من خرائط الأشعة السينية واسعة النطاق للسماء التي تم التقاطها بواسطة تلسكوب عين جراد البحر ، أو Lobster Eye Imager for Astronomy (LEIA).
تم إطلاق LEIA في الفضاء في أواخر يوليو ، وهو تلسكوب تصوير بالأشعة السينية واسع المجال ، وفقًا لـ NAOC ، هو الأول من نوعه في العالم. مع "عين جراد البحر" ، من المتوقع أن يكون الناس قادرين على مراقبة الأحداث العابرة الغامضة في الكون بكفاءة.
الميزة الأكثر خصوصية لـ LEIA هي أنها تحتوي على 36 نظارة لوبستر صغيرة يسهل اختراقها و 4 مستشعرات CMOS ذات مصفوفة كبيرة ، تم تطويرها جميعًا بواسطة الصين. اكتشف علماء الأحياء في وقت مبكر أن عين جراد البحر تختلف عن عين الحيوانات الأخرى. تتكون عيون جراد البحر من العديد من الأنابيب المربعة الصغيرة التي تشير إلى نفس المركز الكروي. يسمح هذا الهيكل للضوء من جميع الاتجاهات أن ينعكس في الأنابيب ويتقارب على شبكية العين ، مما يمنح الكركند مجال رؤية واسعًا.
حاولت لأول مرة في الولايات المتحدة
في عام 1979 ، اقترح عالم أمريكي محاكاة عين جراد البحر لإنشاء تلسكوب لاكتشاف الأشعة السينية في الفضاء. لكن هذه الفكرة لم تتحقق لفترة طويلة حتى تطورت تكنولوجيا الآلات الدقيقة بما يكفي لجعلها ممكنة. ثم طور الباحثون نظارة لوبستر مغطاة بفتحات مربعة صغيرة بسماكة شعرة واحدة.
بدأ مختبر التصوير بالأشعة السينية التابع لـ NAOC البحث والتطوير في تكنولوجيا التصوير بالأشعة السينية لعين جراد البحر في عام 2010 وحقق أخيرًا تقدمًا كبيرًا. لا يتميز LEIA الذي تم إطلاقه حديثًا بنظارات جراد البحر المرتقبة للغاية فحسب ، ولكنه أيضًا رائد في تركيب مستشعرات CMOS القادرة على المعالجة بدقة طيفية عالية.
"هذه هي المرة الأولى التي ننفذ فيها تطبيق مستشعرات CMOS على الملاحظات الفلكية للأشعة السينية في الفضاء ،" قال مسؤول NAOC Ling Zhixing. "هذا ابتكار مهم في تكنولوجيا الكشف عن علم الفلك بالأشعة السينية."
يوفر رؤية بزاوية واسعة
قال لينغ ، المسؤول عن مشروع LEIA ، إن أكبر ميزة لتلسكوب عين جراد البحر هي الرؤية ذات الزاوية الواسعة. وفقًا للينج ، فإن تلسكوبات الأشعة السينية السابقة لها مجال رؤية يقارب حجم القمر عند مشاهدتها من الأرض ، بينما يمكن أن يغطي تلسكوب عين جراد البحر منطقة سماوية بحجم 1.000 قمر تقريبًا.
يقول لينغ: "سيتم تثبيت اثني عشر تلسكوبًا من هذا القبيل على القمر الصناعي المستقبلي لمسبار أينشتاين ، ويمكن أن يصل مجال رؤيتها إلى حوالي 10 قمر". كما يشير لينغ ، فإن LEIA التي تم إطلاقها حديثًا هي وحدة تجريبية للقمر الصناعي المسبار أينشتاين ، والذي من المتوقع إطلاقه في أواخر عام 2023. سيتم بعد ذلك تركيب ما مجموعه 12 وحدة نمطية على القمر الصناعي الجديد.
اجتذب البرنامج اهتمامًا كبيرًا في جميع أنحاء العالم ، بمشاركة وكالة الفضاء الأوروبية ومعهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض في ألمانيا. قال بول أوبراين ، رئيس الفيزياء الفلكية في كلية الفيزياء وعلم الفلك في جامعة ليستر: "ستحدث هذه التكنولوجيا ثورة في مراقبة السماء بالأشعة السينية وتوضح الإمكانات العلمية القوية لوحدة اختبار مهمة أينشتاين بروب".
قال Zhang Chen: "بعد أكثر من عشر سنوات من العمل الشاق ، نجحنا أخيرًا في الحصول على نتائج المراقبة لتلسكوب عين جراد البحر ، ونحن جميعًا فخورون جدًا بأن مثل هذه المعدات المتطورة يمكن أن تساهم في البحث الفلكي للعالم". الباحث الرئيسي المساعد في برنامج أينشتاين بروب. وفقًا لـ Zhang ، سيجري مسبار أينشتاين مسوحات منهجية للسماء لتتبع الأجسام العابرة عالية الطاقة في الكون. من المتوقع أن تكتشف البعثة الثقوب السوداء المخفية وترسم خريطة لتوزيع الثقوب السوداء في الكون ، مما يساعدنا في دراسة تكوينها وتطورها.
سيتم استخدام مسبار أينشتاين أيضًا للبحث عن إشارات الأشعة السينية من أحداث موجات الجاذبية وتحديدها بدقة. كما سيتم استخدامه لمراقبة النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء والمستعرات الأعظمية وانفجارات جاما الكونية المبكرة والأشياء والظواهر الأخرى.
كن أول من يعلق