اجتاز تلسكوب نانسي جريس رومان الفضائي التابع لناسا سلسلة مهمة من اختبارات التوجيه، مما يدل على أنه يمكن أن يظل ثابتًا للغاية أثناء مراقبة الأهداف البعيدة. قامت الاختبارات، التي أجريت في الفترة من 15 إلى 21 سبتمبر، بتقييم نظام التوجيه الدقيق لرومان، والذي يساعد على إبقاء المرصد مغلقًا على نفس الجزء من السماء أثناء عمليات المراقبة الطويلة. وبعد يوم واحد، في 22 سبتمبر، اكتشفت أداة كوروناغراف الخاصة بالمهمة الضوء الكوني لأول مرة.
نظام التوجيه الروماني الدقيق يجتاز الاختبارات الرئيسية
الكاميرا العلمية الرئيسية لرومان، الآلة واسعة المجال، تحتوي على 18 كاشفًا. تم تخصيص قسم صغير من كل كاشف لرصد النجم المرشد بشكل متكرر، وهو نجم ذو موقع معروف بدقة يمكن استخدامه كمرجع.
يقوم نظام التحكم في الموقف الخاص بالمركبة الفضائية أولاً بتوجيه الرومان نحو المنطقة الصحيحة من الفضاء. بعد ذلك، يقوم نظام التوجيه الدقيق بفحص نجوم التوجيه بشكل مستمر ويساعد على تصحيح أي انحراف بسيط. وبدون تلك التعديلات، لن يكون رومان قادرًا على إنتاج صور بنفس مستوى الحدة.
قالت بيجونيا فيلا Begoña Vila، قائدة أنظمة أدوات التوجيه الرومانية في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ميريلاند: “تعتمد كل ملاحظة رومانية على قدرتها على البقاء موجهة بدقة إلى المنطقة الصحيحة من الفضاء لفترة كافية لجمع صورة، والتي يمكن أن تستغرق من دقائق إلى ساعات للتعريض العميق”. “يبلغ نظام التوجيه الدقيق عن مواقع النجوم الدليلية حوالي أربع مرات كل ثانية إلى نظام التحكم في الموقف، والذي يمكنه تحريك المرصد بمقدار ضئيل لمواجهة أي انحراف حسب الحاجة. أكدت اختباراتنا أننا قادرون على الحفاظ على المرصد مستقرًا للغاية للعمليات العلمية: أفضل من 1/100000 من الدرجة لمدة نصف ساعة في المرة الواحدة لعمليات المراقبة واسعة المجال أو لمدة ثماني ساعات في المرة الواحدة لعمليات المراقبة باستخدام أداة كوروناغراف، والتي تستغرق وقتًا أطول بكثير. كانت هذه لحظة مثيرة للغاية بالنسبة إلى الفريق.”
وهذا المستوى من الاستقرار يمكن مقارنته تقريبًا بالحفاظ على تركيز شعاع الليزر على عشرة سنتات أمريكية من مسافة حوالي 150 ميلاً (حوالي 240 كيلومترًا). ويخطط المهندسون لتحسين نظام التوجيه بشكل أكبر، مما قد يؤدي إلى تحسين هذه المقارنة إلى حوالي 230 ميلاً (370 كيلومترًا).
سيختبر رومان أيضًا طريقة توجيه جديدة تمامًا.
وقال فيلا: “لا يمتلك رومان أداة توجيه منفصلة، مثل التلسكوبات الفضائية الأخرى”. “بدلاً من تتبع المظهر النقطي للنجم فقط، فإنه سيوجه أنماطًا مفصلة للأطوال الموجية تسمى الأطياف. ونظرًا لأن رومان مجهز بالفعل لقياس الأطياف لأغراض علمية، فيمكنه استخدام نفس المعلومات لتحديد موقع التلسكوب بدقة. ونحن نتطلع إلى التحقق من صحة وضع التوجيه الطيفي هذا في الأسابيع المقبلة.”
كوروناغراف يلتقط ضوءه الكوني الأول
في 22 و27 سبتمبر، قام الفريق الروماني بإقران نظام التوجيه الدقيق مع أداة كوروناغراف لإجراء اختبارات إضافية. تم تصميم الكوروناغراف لإظهار التكنولوجيا المتقدمة لحجب وهج النجوم بحيث يمكن ملاحظة الكواكب الخافتة والأقراص المغبرة حول النجوم القريبة.
وقال فيلا: “إن الكوروناغراف الروماني لديه أيضًا عملية استقرار داخلية خاصة به، مما يجعله أكثر استقرارًا حتى من أداة المجال الواسع”.
وهذا الاستقرار الإضافي ضروري. حتى الاهتزازات الصغيرة جدًا أو خطأ التوجيه يمكن أن يسمح لضوء النجوم غير المرغوب فيه بالتسرب إلى الجهاز، مما يؤدي إلى إرباك الكواكب المعتمة التي يأمل العلماء في اكتشافها.
استيقظت الكوروناغراف في الأول من سبتمبر/أيلول، وتمددت “أطرافها” الرقمية والإلكترونية والميكانيكية في منتصف الشهر. وبعد التأكد من أن نظام التوجيه الدقيق يمكن أن يحافظ على استقرار الجهاز، قام الفريق بتعديل تركيزه وسمح له بإلقاء نظرة أولية، لا تزال غير كاملة، على الفضاء. ستساعد هذه الملاحظات المبكرة المهندسين على تحسين أداء جهاز الكوروناغراف وتحسينه.
وقالت فانيسا بيلي، عالمة أدوات كوروناغراف الرومانية في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: “تؤكد هذه الملاحظة أن الأداة يمكن أن تنتج صورة مركزة”. “إنه اختبار محدود للغاية يطلق عملية منهجية من المهام المتزايدة التعقيد التي تساعدنا على الاستعداد للملاحظات المستقبلية للأداة.”
في الاختبار الأول، رصدت أداة كوروناغراف نجمًا خافتًا في سحابة ماجلان الكبرى، وهي مجرة قريبة. تحتوي الصورة على “ضجيج” إضافي لأنه تم إبقاء أجهزة الكشف عن عمد أكثر دفئًا من درجة حرارة التشغيل النهائية. يساعد الحفاظ على درجة حرارة أعلى على منع التلوث من الالتصاق بالكاشفات.
قال بيلي: “كنا نركل الإطارات ونتأكد من مرور الضوء عبر النظام”. “الخطوة الثانية، يوم الأحد، كانت ملاحظة أكدت وجهة نظرنا. قام الفريق بتبريد أجهزة الكشف للحصول على حساسية أفضل، ولاحظنا موقعًا جديدًا في سحابة ماجلان الكبرى حيث توقعنا رؤية العديد من النجوم في صورة واحدة. وقد فعلنا ذلك! نحن نتنفس الصعداء!”
لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.
