من المقرر أن يتم إطلاق مرصد جديد للفضاء في ناسا يوم الخميس في مهمة نبيلة لتعيين أكثر من 450 مليون مجرة.
ستقوم بعثة Spherex (باختصار للمقياس الطيفي لتاريخ الكون ، وعصر إعادة التأين وإكسبلورر) أن تقوم بتخطيط السماء بأكملها أربع مرات على مدار عامين ، مما يوفر للعلماء فرصة لدراسة كيفية تشكيل المجرات وتتطور ، وتزويد نافذة بكيفية أن يكون الكون.
“سوف يجيب على سؤال أساسي: كيف وصلنا إلى هنا؟” وقال شون دوماجال جولدمان ، القائم بأعمال مدير قسم الفيزياء الفلكية في مقر ناسا ، في مؤتمر صحفي حديث.
من المقرر أن يخرج Spherex يوم الخميس في وقت سابق من الساعة 10:09 مساءً بالتوقيت الشرقي من قاعدة فاندنبرغ للفضاء في كاليفورنيا.
ستنشر المركبة الفضائية على شكل مخروط-إلى جانب أربعة أقمار صناعية بحجم حقيبة ستقوم في نفس الوقت في مهمة منفصلة لدراسة الشمس-على قمة صاروخ Spacex Falcon 9.
التصميم الأولي للمركبة الفضائية ، بما في ذلك دروع الشمس السداسية التي ستساعد في الحفاظ على أدوات باردة.
تم تصميم مهمة SPHEREX البالغة 488 مليون دولار ، والتي كانت قيد التطوير منذ حوالي عقد من الزمان ، لتعيين السماء السماوية بألوان الأشعة تحت الحمراء – أكثر من أي مهمة أخرى قبلها ، وفقًا لوكالة ناسا.
تعتبر أدوات الأشعة تحت الحمراء في الفضاء مثالية لثقب من خلال الغبار والغاز لرؤية بعض أقدم نجوم ومجرات الكون ، والتي يمكن أن تحجب من الأنظار. (الألوان في نطاق الأشعة تحت الحمراء غير مرئية للناس ، لأن الضوء بالأشعة تحت الحمراء له أطوال موجية أطول مما يمكن أن تكتشف العين.)
باستخدام تقنية تسمى التحليل الطيفي ، يمكن للعلماء تقسيم الضوء بالأشعة تحت الحمراء من النجوم والمجرات إلى ألوان مختلفة ، على غرار كيف ينفصل أشعة الشمس التي تضرب المنشور إلى قوس قزح من الأشكال المرئية. يمكن أن تكشف أطياف الكائن عن العديد من الخصائص المفيدة ، بما في ذلك تكوينه وكثافته ودرجة الحرارة والحركة.
وقال جيمي بوك ، الباحث الرئيسي في بعثة Spherex وأستاذ الفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، إن مرصد SPHEREX سوف يستخدم مطيافاته لمسح السماء في ثلاثة أبعاد وقياس هذه الخصائص في مئات الملايين من المجرات.
وقال بوك إن هذه الملاحظات يمكن أن تفتح الإجابات حول تكوين المجرة وتمكين المرصد من التحقيق في أصل المياه والمواد العضوية الأخرى في مجرة درب التبانة.
وقال بوك: “عند تقسيم الضوء ، يمكننا استخدام ذلك لتحديد المسافة إلى المجرات ، لبناء تلك الخريطة ثلاثية الأبعاد ، ونرى أيضًا بصمات المياه”.
تتبع أصول الماء لا يمكن أن يساعد العلماء فقط على كيفية تطور الحياة على الأرض ؛ قد ينتج عن العمل أيضًا أدلة حول المكان الذي يمكن العثور على المكونات الرئيسية مدى الحياة في مكان آخر في مجرتنا.
وقال بوك: “هذه قدرة جديدة ، ومع أي قدرة جديدة تأتي إمكانية الاكتشافات والمفاجآت”.
عند رسم السماء السماوية ، ستعالج مهمة Spherex أيضًا واحدة من أكثر أسرار علم الفلك دائمة: ما حدث في اللحظات الأولى بعد الانفجار الكبير الذي خلق الكون منذ حوالي 13.8 مليار سنة.
تشير إحدى النظريات ، التي اقترحت في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات ، إلى أن الكون خضع لتوسيع ملحوظ تريليون تريليون ضعف في الكسور الأولى من الثانية بعد الانفجار الكبير. تم استخدام النظرية ، المعروفة باسم التضخم الكوني ، لشرح هندسة الكون المسطحة ونقص الانحناء ، وكسبب محتمل لكيفية أن تكون بعض أكبر الهياكل في الكون – المجرات ومجموعات المجرات ، على سبيل المثال -.
لكن علماء الفلك كافحوا منذ فترة طويلة لتجميع ما دفع التضخم الكوني أو لماذا حدث في المقام الأول. يمكن لمهمة Spherex اختبار النظرية بطرق جديدة ، لأن تحديد التوزيع الدقيق لمئات الملايين من المجرات من شأنه أن يساعد العلماء على صقل فيزياء التضخم الكوني وكيف قد حدث هذا التوسع السريع.
وقال بروك: “إن ما سيفعله Spherex سيختبر نماذج معينة من التضخم من خلال تتبع ثلاثة أبعاد مئات الملايين من المجرات على السماء بأكملها”.
وقال دوماجال جولدمان إن دراسة بعثة Spherex للمجرات والتضخم الكوني وأصول الكون يمكن أن تعزز فهم الإنسانية للفيزياء الأساسية.
وقال: “نحن متميزون للغاية في القصة الطويلة للوجود الإنساني على هذا الكوكب للعيش في وقت يمكننا فيه بالفعل الإجابة على أسئلة حول الكون”.
تم نشر هذا المقال في الأصل على NBCNews.com