المترجم: عدنان أحمد الحاجي

دعنا نبدأ من العين البشرية. العين البشرية لها دقة زاوية (أو الوضوح الزاوي) (1) تساوي دقيقة قوسية واحدة تقريبًا (أي واحد على 60 من الدرجة) (2). هذا مثير للإعجاب. خذ دائرة في الأفق محيطة بك، وقسمها إلى 360 شريحة صغيرة، تُعرف بـ (الدرجة)، ثم قسّم كلًّا من هذه الدرجات إلى 60 دقيقة قوسية. واحدة من تلك الشرائح الصغيرة هي دقة الوضوح الزاوي للعين البشرية (3). بإمكاننا أن نترجمها إلى دقة وضوح خطية بحسب المسافة التي يبعد عنّا الجسم الذي ننظر إليه. لذلك لو نظرنا إلى جسم على بعد كيلومتر واحد، فبإمكاننا التمييز بين نقطتين (جسمين أو شيئين) إذا كان الفاصل بينهما على الأقل ثلث متر تقريبًا.

ولكن لو رفعت إصبعك قريبًا من عينيك، فبإمكانك رؤية الفروقات الصغيرة على مستوى الملليمتر في علامات (خطوط) بصمة الإصبع. لكن لن تتمكن من رؤية بصمة إصبع لو كانت على بعد كيلومتر واحد منك، وبإمكانك بسهولة تمييز جسم يفصل بينك وبينه ثلث متر إذا كان في نفس الغرفة التي أنت فيها. تتيح لنا دقة الوضوح الزاوي ترجمة وحساب دقة وضوح رؤيتنا الخطية لأي جسم بعيد خاضع للدراسة، وهذا هو السبب الذي جعل دفة الوضوح الزاوي مفيدة جدًّا في علم الفلك.

لذلك دعونا نأخذ النقاش إلى مستوى متقدم من الأهمية والإثارة لنصل مباشرة إلى تلسكوب جيمس ويب الفضائي (4). يبلغ قطر المرآة الأساسية لهذا التلسكوب 6.5 متر، وهو ما يجعل حجم التلسكوب كبيرًا جدًّا لدرجة أنه لا يمكن أن ندخله في الصاروخ (الذي سيحمله إلى الفضاء الخارجي) ولذلك اضطرت الوكالة إلى طيّه ووضع كل هذه التصميمات الذكية الشبيهة بالأوريغامي (5) حتى تستطيع إرساله إلى الفضاء. وهذا يعطي التلسكوب دقة وضوح زاوي تساوي عُشر دقيقة قوسية (1).

لذلك، خذ دقة وضوح الرؤية بالعين البشرية، وهي بالفعل تعتبر دقة رؤية مثيرة للإعجاب. قسّم تلك الدقة على 60 لتحويل الدقيقة القوسية arcminutes إلى ثانية قوسية arcseconds، ثم قسّم الناتج على عشرة لتحصل على عُشر ثانية قوسية. وبذلك دقة وضوح تلسكوب جيمس ويب الفضائي تبلغ ستمائة مرة دقة وضوح العين البشرية. وهنا بعض الأمثلة الممتعة، بإمكان تلسكوب جيمس ويب الفضائي أن يرى تفاصيل عملة معدنية على بعد أربعين كيلومترًا منه، أو يمكن أن يرى تفاصيل التصاميم الخماسية أو السداسية الشكل على كرة قدم تبعد 550 كيلومترًا من التلسكوب. وبهذه القدرة يعتبر هذا التلسكوب مثيرًا للإعجاب.

لكن بإمكاننا جميعًا القول بأن تصميم وصنع تلسكوب جيمس ويب الفضائي كان ينطوي على صعوبة نوعًا ما، [حيث استخدمت فيه تكنلوجيا لم يسبق أن استخدمت من قبل].. تأخر إطلاقه عشر سنوات، وكلّف مليارات الدولارات اضافةً على الميزانية المخصصة له.

لذلك في علم الفلك، فإن الطريقة الوحيدة للوصول إلى دقة وضوح أعلى هي استخدام طبق (صحن أو مرآة) أكبر، ولكن يصعب استخدام الصحون الكبيرة. لكن لحسن الحظ، هناك بعض الطرق للتحايل على ذلك. إحدى الطرق هي تقنية تسمى قياس تداخل الموجات (6) حيث لا بد وأن يكون هنالك عدة صحون فردية صغيرة كبديل للصحن الكبير الواحد، تُحلل وتُقارن البيانات الناتجة عنها حتى تحدد العلاقات بينها باستخدام الذكاء الاصطناعي.

تتيح هذه الطريقة أن تؤخذ بينات كل طبق على حدة وتوضع معًا لتؤدي إلى نتيجة نهائية. أحد أفضل الأمثلة على هذه التقنية يسمى تلسكوب أفق الحدث (7) Horizon Event. هذا ما استخدمناه لمراقبة أحزمة الغاز والغبار الكوني (8) حول الثقوب السوداء البعيدة.

التلسكوب نفسه مصنوع من أجهزة (صحون) منتشرة في جميع أنحاء العالم. لذلك استطاع تحويل الكرة الأرضية بشكل فعال إلى جهاز واحد لجمع البيانات الفلكية.

دقة وضوح تصوير تلسكوب أفق الحدث Horizon Event بلغ 20 ميكرو قوس ثانية. وبهذا يستطيع هذا التلسكوب تصوير برتقالة موضوعة على سطح القمر. هذا هو مدى وضوح دقة التلسكوب.

باستخدام حيل مثل هذه، استطاع علماء الفلك معرفة عجائب الكون واستكشاف أسراره.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

1- https://ar.wikipedia.org/wiki/استبانة_زاوية

2- https://ar.wikipedia.org/wiki/دقيقة_القوس_وثانيته

3- https://ar.wikipedia.org/wiki/استبانة_زاوية

4- https://ar.wikipedia.org/wiki/مقراب_جيمس_ويب_الفضائي

5- http://https://ar.wikipedia.org/wiki/أوريغامي

6- https://ar.wikipedia.org/wiki/قياس_التداخل

7- https://ar.wikipedia.org/wiki/مقراب_أفق_الحدث

8- https://ar.wikipedia.org/wiki/قرص_تنام

المصدر الرئيس

https://www.universetoday.com/articles/what-is-the-most-powerful-telescope-in-the-world