عادل الشهراني 
يقع هذا الجزء النائي من صحراء نيفادا في الحوض العظيم، ومن المقرر أن يصبح موطنًا لمجموعة التلسكوبات الراديوية الأكثر حساسية في العالم.
اشترك لقراءة هذه القصة بدون إعلانات
احصل على وصول غير محدود إلى المقالات الخالية من الإعلانات والمحتوى الحصري.
وأعلن معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، الذي يقود المشروع، الأسبوع الماضي أنه مستمر في بناء التلسكوب بعد تأمين التمويل الكافي. يتطلب المشروع، المعروف باسم المصفوفة السينوبتيكية العميقة، 1650 طبقًا راديويًا فرديًا للعمل معًا لدراسة الثقوب السوداء الهائلة، والنجوم الميتة الدوارة المعروفة باسم النجوم النابضة، والانفجارات الراديوية السريعة، وهي عبارة عن رشقات نارية قصيرة ومكثفة من موجات الراديو التي غالبًا ما تنشأ في الفضاء السحيق.
قال جريج هالينان، أستاذ علم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا والباحث الرئيسي في المصفوفة السينوبتيكية العميقة: “إن العدد الهائل من الهوائيات هو ما يجعله فريدًا تمامًا ولا يشبه أي تلسكوب آخر موجود”.
تكتشف التلسكوبات الراديوية موجات الراديو التي تحدث بشكل طبيعي وتنبعث من النجوم والكواكب والمجرات والأجسام الأخرى في السماء. يمكن لعلماء الفلك تحليل الأنماط الفريدة للانبعاثات الراديوية من هذه المصادر لفهم بنيتها وتكوينها وخصائصها الأخرى مثل درجة الحرارة.
لا تلتقط التلسكوبات الراديوية الصور الفوتوغرافية بنفس طريقة المراصد البصرية، ولكن يمكن تحويل الإشارات الراديوية الناتجة إلى بيانات وتحويلها إلى صور.
وقال هالينان إنه بمجرد بناء المصفوفة العميقة، فإنها ستتفوق على جميع التلسكوبات الراديوية الأرضية الأخرى التي سبقتها، حيث ستقوم بمسح السماء أسرع 100 مرة وستنتج صورًا راديوية بأعلى جودة حتى الآن.
وقال “كل تلسكوب تم بناؤه في التاريخ – والذي يعود إلى قرن من الزمان – اكتشف مجتمعة نحو 20 مليون مصدر راديوي”، في إشارة إلى الأجسام الموجودة في الفضاء التي تنبعث منها موجات الراديو. “هذا هو عدد المصادر الراديوية التي نعرفها في الكون. وهذا التلسكوب سيضاعف ذلك في الـ 24 ساعة الأولى.”
تم تصميم كل طبق في المشروع بحيث يبلغ عرضه حوالي 20 قدمًا؛ وستكونان معًا واحدة من أكبر مصفوفات التلسكوبات الراديوية التي تم بناؤها على الإطلاق. ومن المتوقع أن يمتد المشروع على مساحة تزيد عن 123 ميلاً مربعاً في مقاطعة وايت باين بولاية نيفادا، في منطقة يديرها مكتب إدارة الأراضي.
وقال هالينان إن المشروع في مرحلة الحصول على التصاريح، ويمكن أن يبدأ البناء في العام المقبل، بهدف الانتهاء بحلول عام 2029.
بشكل عام، يتم استخدام نوعين من التلسكوبات في علم الفلك الراديوي الأرضي. أحد الخيارات هو طبق كبير مثل تلسكوب جرين بانك في ولاية فرجينيا الغربية، والذي يبلغ عرضه 328 قدمًا. وهناك أيضًا مجموعة كبيرة من الأطباق الصغيرة مثل المصفوفة الكبيرة جدًا في نيو مكسيكو، والتي تتكون من 27 طبقًا على شكل حرف Y.
تميل الأطباق المفردة إلى أن تكون أكثر حساسية وقدرة على التقاط موجات الراديو الخافتة من أعماق الكون، لكن صفائف الراديو ذات الأطباق المتعددة تميل إلى الحصول على صور أكثر وضوحًا. وقال هالينان إن المصفوفة السينوبتيكية العميقة يمكنها القيام بالأمرين معًا.
تم تصميم المصفوفة السينوبتيكية العميقة لالتقاط الانبعاثات الراديوية من ملايين النجوم والمجرات والأجسام الكونية الأخرى التي تنبعث منها رشقات من الضوء الراديوي.
وقال فيكرام رافي، أستاذ علم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا والباحث الرئيسي المشارك في المصفوفة السينوبتيكية العميقة، في بيان: “علم الفلك الراديوي على وشك الانتقال من الرسم التخطيطي إلى الصورة”. “يلاحظ DSA كميات أكبر من الكون بشكل متكرر أكثر من أي تلسكوب آخر.”
ويخطط الباحثون لاستخدام المصفوفة لإجراء ما لا يقل عن خمسة مسوحات للسماء، بحثًا عن نبضات مثيرة من الانبعاثات الراديوية التي ستستضيفها المراصد الأخرى لمزيد من التحقيق.
وقال هالينان: “يمكننا أن نعرف بالضبط أين وجدنا مصدر الراديو في السماء، ومن ثم يمكن لجميع هذه التلسكوبات الأخرى – المراصد البصرية والأشعة تحت الحمراء والأشعة السينية – أن تشير إلى هناك”.
يأتي تمويل المشروع من Schmidt Sciences، وهي منظمة خيرية أنشأها إريك شميدت، الرئيس التنفيذي السابق لشركة Google، وزوجته ويندي في عام 2024. أصبح شميدت العام الماضي الرئيس التنفيذي لشركة الصواريخ Relativity Space، التي فازت بعقد كبير مع وكالة ناسا هذا الأسبوع لتسليم مجموعة من الأدوات العلمية لمهمة الوكالة إلى المريخ في عام 2028.
وكخطوة مبكرة، قال هالينان، تم مؤخرًا بناء طبقين نموذجيين بالقرب من بيشوب، كاليفورنيا، كدليل على التكنولوجيا.
للعثور على مكان مناسب للمصفوفة السينوبتيكية العميقة، قام هو وزملاؤه بتمشيط غرب الولايات المتحدة، وفحص المواقع في جميع أنحاء كاليفورنيا، ونيفادا، ونيو مكسيكو، ويوتا. المواقع المثالية لمثل هذه المشاريع بعيدة كل البعد عن تداخل الترددات الراديوية، مثل أبراج الهواتف المحمولة والواي فاي وغيرها من الأجهزة الإلكترونية.
وقال هالينان: “هذا التلسكوب حساس بما يكفي لاكتشاف خلية بعيدة عن الشمس، لذا علينا أن نحاول تجنب كل ذلك”.
تبين أن الحوض العظيم في نيفادا يوفر درعًا طبيعيًا ضد التدخل المدمر.
وقال “هناك أودية هادئة وقليلة السكان أيضا”. “هذا الموقع في مقاطعة وايت باين هو الأكثر هدوءًا الذي وجدناه على الإطلاق، وهو مناسب تمامًا لعلم الفلك الراديوي.”
