لمعايرة التلسكوبات على الأرض، تطلق ناسا “نجمًا اصطناعيًا” إلى المدار

بحلول عام 2029، سيتمكن مراقبو السماء من رؤية “نجم” واحد على الأقل في السماء من صنع البشر.

وفي وقت سابق من هذا الأسبوع، ناسا أعلنت عن خطط لوضع قمر صناعي صغير في مدار الأرض على ارتفاع يزيد قليلاً عن 22000 ميل (35400 كيلومتر) فوق سطح كوكبنا – وهي مسافة كافية للقمر الصناعي لتقليد نجم حقيقي للتلسكوبات الموجودة عليه. أرض. يقول العلماء إن القمر الصناعي، المسمى Landolt، لن يكون ساطعًا بما يكفي لرؤيته بالعين المجردة، ولكن إذا كان لديك تلسكوب شخصي في المنزل، فقد تتمكن من اكتشاف جسم بحجم صندوق الأحذية يحوم فوق الولايات المتحدة. في وضع ثابت.

الهدف الأساسي للمهمة هو المساعدة في معايرة التلسكوبات على الأرض وإنشاء كتالوجات جديدة أكثر دقة لسطوع النجوم الحقيقية.

مرة واحدة في المدار، الأقمار الصناعية سوف تبث ثمانية أشعة ليزر على متن التلسكوبات الأرضية، والتي من شأنها مراقبة “النجم الاصطناعي” في نفس الإطار مثل أهدافهم العلمية. بعد قياس مقدار ضوء الليزر – الذي سيكون له سطوع محدد مسبقًا – الذي يمتصه الغلاف الجوي لكوكبنا، يمكن لعلماء الفلك مقارنته بحوالي 60 نجمًا حقيقيًا، وبالتالي فهرسة السطوع النجمي، كما يُرى من الأرض، بدقة أكبر مما تستطيع الطرق التقليدية القيام به. يحقق.

“الليزر في فضاء إنها نقطة بيع رائعة جدًا، مثل العمل في مهمة ما،” عضو فريق المهمة جيمي طياروقال أستاذ مساعد في علم الفلك بجامعة فلوريدا في أ إفادة. “لكن من الناحية العلمية، ما نحاول القيام به هنا هو أمر أساسي حقًا.”

متعلق ب: نباح! مواء! قرقرة الدجاج! تستخدم ناسا أشعة الليزر لإرسال صور للكلاب والقطط والدجاج إلى محطة الفضاء الدولية

ومن شأن الفهارس الأفضل للسطوع النجمي أن تعزز الدقة التي يتم بها قياس الخصائص المختلفة للنجوم، مثل سطوعها وأحجامها وأعمارها. وهذه الدقة بدورها يمكن أن تسمح للعلماء بضبط القياسات الأخرى التي تعتمد على سطوع النجوم والمسافات أيضًا. على سبيل المثال، تساعدنا ديناميكيات النجوم مثل هذه على قياس عمر الكون ومدى سرعة توسعها وقت. ويمكن لعلماء الفلك أيضًا أن يستنتجوا بدقة أكبر مقدار الطاقة المنبعثة من النجوم، مما قد يساعد في البحث عن المدار الكواكب الخارجية مع الظروف الملائمة للحياة.

“هناك الكثير من الأسئلة الكبيرة في الفلك: كيف وصلنا إلى هنا؟ هل هناك كواكب أخرى مثل كوكبنا؟ قال تايار: “هل الكائنات الفضائية موجودة؟”، “لكن هذه أسئلة صعبة حقًا، وللإجابة عليها يجب أن تكون القياسات جيدة حقًا، ويجب أن تكون صحيحة”.

عادة، لقياس الكون، يعتمد علماء الفلك على النجوم يشار إليها باسم “الشموع القياسية”، والتي يمكن تشبيهها بالمصابيح الكهربائية ذات القوة الكهربائية المعروفة. يتم تسجيل عوامل السطوع والمسافة لهذه النجوم بشكل جيد، وبالتالي يتم استخدامها كأدوات لقياس المسافات بين النجوم أو المجرات الأخرى والأرض. غير أن هذه القياسات أجريت في التسعينيات و”أصبحت المصدر الرئيسي للخطأ في قياس لمعان بالنسبة لغالبية النجوم “، بحسب أ اصدار جديد بواسطة جامعة مونتريال في كندا المشاركة في المهمة.

وقال: “عندما ننظر إلى نجم بالتلسكوب، لا يستطيع أحد أن يخبرك اليوم بمعدل الفوتونات أو السطوع الصادر منه بمستوى الدقة المطلوب”. بيتر بلافشان من جامعة جورج ميسون، وهو الباحث الرئيسي للمهمة. “سنعرف الآن بالضبط عدد الفوتونات التي تخرج من هذا المصدر في الثانية بدقة تصل إلى 0.25 بالمائة.”

قصص ذات الصلة:

— بيو! بيو! بيو! تمثل أول تجربة ناجحة لليزر ثنائي الاتجاه أجرتها وكالة ناسا قفزة هائلة لاتصالات القمر والمريخ

– سيستخدم Artemis 2 أشعة الليزر لبث لقطات عالية الوضوح من القمر (فيديو)

— أشعة ليزر خضراء غامضة التقطتها الكاميرا تابعة للقمر الصناعي لوكالة ناسا (فيديو)

يقول علماء الفلك إن البيانات المستمدة من مهمة Landolt التي تبلغ تكلفتها 19.5 مليون دولار ستقلل من عدم اليقين في قياسات سطوع النجوم من 10 بالمائة إلى واحد بالمائة. “هذا يحدث فرقًا عند نشره في خصائص الكواكب الخارجية، وصدق أو لا تصدق، بعض المعلمات المستخدمة لتحديد بنية الكواكب الخارجية. الكونوقالت أنجيل تانر من جامعة ولاية ميسيسيبي، التي تقود الجانب العلمي للمهمة وتدير منحة فرعية بقيمة 300 ألف دولار، في مقال آخر: إفادة.

تم تسمية المهمة على اسم عالم الفلك الأمريكي الراحل آرلو لاندولت، الذي اشتهر بقوائم النجوم القياسية الضوئية، والتي تستخدم على نطاق واسع كمقاييس للمعايرة عند دراسة الأجسام الجديدة في السماء. سيتم مركز التحكم بالمهمة خارج حرم جامعة جورج ماسون في مقاطعة فيرفاكس بولاية فيرجينيا، بالتعاون مع علماء من 12 مؤسسة. سيتم بناء الحمولة نفسها من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا التابع لوزارة التجارة الأمريكية، والذي يقع مقره الرئيسي في ولاية ماريلاند.