تبلیغات شما


لود


۰۱ / ۷ / ۶ ۰۹:۳۴

صفحه اصلی / سلامت


تلسکوپ هابل چگونه کار میکند+ تصاویری زیبا و به یادماندنی از تلسکوپ هابل

تلسکوپ هابل یا HST تلسکوپ بزرگی در فضا است و پروژه مشترک ناسا و آژانس فضایی اروپا می باشد.
نام این تلسکوپ از ستاره شناسی به نام ادوین هابل گرفته شده است. هابل توسط شاتل فضایی دیسکاوری ناسا در ۲۴ آوریل ۱۹۹۰ به مدار زمین ارسال شد و در ۲۵ آوریل ۱۹۹۰ مستقر گردید. هابل در فاصله ۵۴۷ کیلومتر به دور زمین میچرخد، وزن آن تقریباً به اندازه۱۱۱۱۰ کیلوگرم است و حدود ۵ مایل در ثانیه حرکت میکند. هابل از انرژی خورشیدی استفاده میکند.
تلسکوپ هابل تقریباً ۱۲۰ گیگابایت داده علمی در هفته منتقل میکند. مجموعه تصاویر و داده ها روی دیسک های مغناطیسی نوری ذخیره میشود.
تلسکوپ هابل تصاویری واضح از اجسام آسمانی مانند سیارات ،ستاره ها و کهکشان ‌ها ارائه می دهد و بیش از یک میلیون مشاهدات نمایان کرده است. این مشاهدات تصاویری از تولد و مرگ ستارگان و کهکشان ها در میلیاردها سال نوری و برخورد قطعات دنباله دار به مشتری را شامل می شود.
هابل همچنین جداگانه مراحل مختلف تکامل ستارگان را مورد بررسی قرار داده است، از ابرهای گرد و غبار که ستارگان نوزاد را تشکیل می‌دهند تا اجساد آنهایی که مدتهاست منفجر شده اند و ستاره هایی که بین آنها هستند. این دستگاه حتی توانسته در خارج از کهکشان ما، کهکشان راه شیری را هم به تصویر بکشد.
دانشمندان توسط این تصاویر چیزهای زیادی را در مورد جهان کشف کرده اند. برای آگاهی کامل از این تلسکوپ فوق العاده با این مقاله همراه ما باشید.

مهمترین اکتشافات تلسکوپ هابل

تصاویر گرفته شده توسط تلسکوپ هابل به دانش‌آموزان و دانشمندان در تخمین سن و اندازه جهان مطلب زیادی را آموخته اند. دانشمندان بر این عقیده هستند که عمر جهان احتمالاً ۱۴ میلیون سال باشد. هابل بیش از دو دهه دانش بیشتری از سیارات، کهکشان و کل جهان در اختیار دانشمندان قرار داده است. تصاویری به نام “میدان عمیق فوق العاده هابل” در دورترین کهکشان های دیده شده است تلسکوپ هابل سیاه چاله هایی را تشخیص داده است که همه چیز را در داخل خود، از جمله نور جذب می کند.
تلسکوپ هابل در سال ۲۰۲۰ شواهدی از سیاهچاله ای مبهم که در حال بلع ستاره ‌ای دیگر بود کشف کرد و همچنین توانست تولد تا مرگ ستاره ها را به ما ارائه دهد و تصاویر شگفت انگیز از دنباله داره بوریسوف را نمایان کرد.
هابل همچنین توانست در سال ۲۰۱۸ نخستین تصاویر از بقایای انفجار ابرنواختری را ثبت کند و از بین رفتن طوفان بزرگ در سیاره نپتون را مشاهده نمود . خوشه کهکشانی بزرگ” ال گردو” را به تصویر کشید.
در سال ۲۰۱۷ وجود داشتن یک استراتوسفر را بر روی یک سیاره فراخورشیدی عظیم ،نهایی نمود.
تلسکوپ هابل مشاهدات جدیدی از ستونهای آفرینش انجام داده است تا روش تکامل آنها را با گذر زمان ارائه کند و عالیترین نمایش سه بعدی از عمیق ترین قسمت های جهان ثبت کرد و گرداب سیاهی مبهمی را بر روی سیاره نپتون نمایان نمود.
هابل اکتشافات شگفت انگیزی دارد از جمله کشف نیکس و نیترا دو قمر پلوتون و کشف اینکه هر کهکشان بزرگ توسط یک سیاهچاله لنگر انداخته شده است و کمک به تعیین میزان دقیق انبساط جهان دارد.

چه ابزارهایی در تلسکوپ هابل به کار برده شده است؟

در تلسکوپ هابل از دوربین های پیشرفته برای نقشه برداری استفاده شده است. این دوربین در مارس ۲۰۰۲ میلادی نصب گردید و ابزارهای دقیقی هستند که برای این تلسکوپ نصب شده‌اند، از وظایف این دوربین می توان به مشاهده و بررسی آب و هوا و همچنین سیارات منظومه شمسی، مشاهده و نقشه برداری از کیهان و مطالعه نحوه توزیع ستارگان اشاره کرد.
از پرکاربردترین ابزار تلسکوپ هابل می‌توان دوربین میدان باز و سیاره ای هابل را نام برد که در تهیه معروف ترین عکس های هابل به کار برده شده است. از این دوربین همانند دوربین اصلی هابل برای مشاهده همه چیز استفاده می‌شود.
برای طیف نگاری از دوربین فروسرخ و طیف نگار استفاده شده است که می تواند چندین هدف را به طور همزمان طیف نگاری کرده و نمایانگر گرمای هابل باشد. حساسیت این دوربین نسبت به امواج فروسرخ منجر شده که برای مشاهده اجرام آسمانی همانند غبار و گاز های میان ستاره ای و مشاهده عمیق ترین قسمت های منظومه شمسی بسیار پر کاربرد شود.
از ابزارهای هدف گیری که در تلسکوپ هابل منظور شده، می‌توان به حسگرهای راهنمایی دقیق هابل اشاره کرد که به سمت ستارگان راهنما قفل شده و محل نسبی آنها را نسبت به سوژه در حال مشاهده سنجش میکنند. تنظیم و دقیق بودن این حسگر ها منجر می شود که ها در وضعیت نشانه گیری کامل باشد. حسگرهای هابل برای اندازه گیری اجرام آسمانی هم کاربرد دارند.

رنگهای تصاویر تلسکوپ هابل

هابل هر هفته حدود ۱۴۰ گیگابایت اطلاعات علمی به زمین منتقل می کند. این مقدار معادل ۴۵ فیلم دو ساعته با کیفیت است. سیگنال های دیجیتالی به ماهواره ها ،سپس به ایستگاه زمینی و در نهایت به موسسه علمی تلسکوپ فضایی منتقل شده و داده‌ ها ترجمه می گردند. تصاویر تلسکوپ هابل با سایه های سیاه و سفید شروع می شوند و هیچ موقع فیلم رنگی ثبت نمی کند بلکه با استفاده از نمایان سازی های الکترونیکی خود نور را از فضا جمع بندی کرده و آن ها را درج می کند. موسسه علوم تلسکوپ فضایی به دلایل مختلف رنگ ها را به تصاویر اضافه میکند. برخی اوقات رنگ ها انتخاب می شوند تا جزئیات به چشم انسان بهتر دیده شوند. در مواقع دیگر از رنگ ها برای برجسته سازی یک جزء مهم استفاده می شود، در غیر اینصورت برای چشم انسان نامرئی هستند.

تصاویر ارائه شده از تلسکوپ هابل

از زمانی که تلسکوپ هابل به فضا فرستاده شد، حدود ۳۱ سال می گذرد و تاکنون توانسته است بیش از یک و نیم میلیون تصاویر شگفت انگیز ثبت کند، در اینجا چند نمونه از زیباترین و فوق العاده ترین تصاویر ارائه شده هابل را بررسی می کنیم.

تصویر سحابی خرچنگ جنوبی

تصویر سحابی خرچنگ جنوبی
تیم تلسکوپ هابل این تصویر را سحابی خرچنگ جنوبی به شکل ساعت شنی برای بیست و نهمین سالگرد تلسکوپ فضایی در سال ۲۰۱۹ منتشر کرد. با سحابی خرچنگ که در صورت فلکی برج ثور یافت می‌شود اشتباه گرفته نشود، سحابی خرچنگ جنوبی ساختار متقارنی است که به زیبایی ایجاد شده است. منظومه ناهموار ستاره دوتایی در آن سیستم، یک ستاره ای است که قبلا منفجر شده و به یک کوتوله سفید تبدیل شده است.

تصویر سحابی حجاب

سحابی حجاب یکی از بقایای ابرنواختری بزرگ است که در فاصله ۲۱۰۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی واقع شده است. همچنین یکی از عظیم ترین و درخشان ترین منابع اشعه ایکس در آسمان است و حدود ۱۱۰ سال نوری عرض دارد. ستاره شناسان معتقدند سحابی حجاب زمانی ایجاد شد که ستاره ای در حدود ۸۰۰۰ سال پیش که ۲۰ برابر جرم خورشید بود ،منفجر شد و باد ناشی از انفجار به ابر تبدیل شد. تیم تلسکوپ هابل به این تصویر را در ۲۴ سپتامبر ۲۰۱۵ منتشر کرد.

تصویر سحابی سر میمون

تصویر سحابی سر میمون
این منظره درخشان در فضا توسط تلسکوپ هابل گرفته شد که دارای گرد و غبار و گاز و ستاره هایی است که به سحابی سر میمون معروف است. این مکان در فاصله ۶۴۰۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی مشاهده شده است. این تصویر در بیست و چهارمین سالگرد هابل در ۳ آوریل ۲۰۱۵ منتشر شد.

تصویر ستون های آفرینش

در سال ۲۰۲۰ دانشمندان یکی از نمادین ترین تصاویر گرفته شده با تلسکوپ هابل را مورد بازبینی قرار دادند و جزئیات باور نکردنی را در نور مادون قرمز ارائه نمودند. این تصویری که ستونهای آفرینش نامیده می‌شود توسط تلسکوپ هابل در سال ۱۹۹۵ گرفته شده است. ویژگیهای شکل تنه فیل در این تصویر نمادین ها مناطق تشکیل ستاره‌ای است که از ساختارهای باورنکردنی و یکپارچه از گرد و غبار و گاز بین ستاره‌ای تشکیل شده است.

تصویر شبح در فضا

در این تصویر از تلسکوپ هابل که ناسا در ۲۸ اکتبر ۲۰۱۹ در زمان هالووین منتشر کرد. با چهره ای وحشتناک و چشمانی درخشان در فضا دیده می شود. چشمهای وحشتناک ،همان هسته های روشن دو کهکشان دور ،در برخورد مستقیم هستند و توسط گروهی از ستارگان کهکشانی خود احاطه شده‌اند.

تصویر سحابی اسپیروگراف

این تصویر که به سحابی اسپیروگراف نیز معروف است و این نگین کیهانی سحابی با فاصله حدود ۲۰۰۰ سال نوری از زمین ،در صورت فلکی قوس واقع شده است. بافت های جالبی را با درخشش بنفش و نارنجی خود به نمایش میگذارد. تیم علمی تلسکوپ هابل این تصویر از سحابی را در ۷ سپتامبر ۲۰۰۰ منتشر کرد.

تصویر تاج گل آسمانی

این تصویر که توسط تلسکوپ هابل در سال ۲۰۱۳ گرفته شده است، ستاره متغیر را نشان می‌دهند که در یک چرخه شش هفته ای، به طور مداوم درخشان و کم نور میشود.

تصویر سحابی مرداب

تلسکوپ هابل برای جشن بیست و هشتمین سالگرد خود در فضایی این تصویر را از سحابی مرداب گرفت. این سحابی که حدود ۴ هزار سال نوری از ما فاصله دارد، ۵۵ سال نوری عرض و ۲۰ سال نوری ارتفاع دارد. این تصویر تنها بخش کوچکی از تشکیل ستاره را نشان می دهند که عرض آن حدود ۴ سال نوری است. مشاهده توسط دوربین عریض میدان هابل سه بین ۱۲ فوریه و ۱۸ فوریه ۲۰۱۸ انجام شد.

نام هابل از کجا آمده است؟

نام هابل برگرفته از ستاره شناس آمریکایی ادوین پی است. در اوایل دهه ۱۹۶۰ به اکتشافات مهمی دست یافت. او اعلام کرد که در منظومه شمسی علاوه بر کهکشان راه شیری کهکشان های دیگری هم است. کارهای هابل نشان داد که انبساط جهان هستی در حال افزایش است. این امر به نظریه انفجار منجر شد که می گویند جهان با انفجار شدید انرژی آغاز شد و از آن زمان در حال توسعه است.

تفاوت تلسکوپ ها با تلسکوپ های روی زمین

اتمسفر زمین، نوری که از فضا می آید را تغییر داده و آن را مسدود میکند. تلسکوپ هابل به دور جو زمین می چرخد و این باعث شده است در مقایسه با تلسکوپ های روی زمین تصاویری عمیقتری از جهان را ارائه کند.

آینده تلسکوپ هابل

تلسکوپ هابل در سال ۲۰۲۰ سی ساله شد. مهندسان هابل آن را طوری طراحی کرده اند که در صورت نیاز بتوانند تعمیر و ارتقا دهند. از زمان پرتاب این تلسکوپ در ۵ ماموریت شاتل فضایی، فضانوردان برای تعمیر و ارتقاء هابل منتقل شده‌اند. ماموریت آخر ارتقا و تعمیر هابل در سال ۲۰۰۹ انجام شد.
در حال حاضر ناسا و شرکای بین المللی در حال آماده سازی تلسکوپ فضایی جیمز وب هستند. وب یک تلسکوپ مادون قرمز است که بزرگتر از هابل خواهد بود و قادر خواهد بود درون ابرها و گرد و غبار در فضا را ببیند. وب طوری طراحی شده است که در طول ده سال اول خود نیازی به تعمیر نداشته باشد و این تلسکوپ آینه ای بزرگ خواهد داشت که قدرت رصد گری آن را افزایش میدهد.
این تلسکوپ به جای گردش به دور زمین، از نقطه ‌ای فراتر از یک میلیون مایلی از زمین و به دور خورشید میچرخد و به همین علت می تواند تصاویر عمیق تری از فضا را ارائه دهد. وب مانند هابل تصاویر شگفت انگیزی را ارسال میکند و به ستاره شناسان کمک میکند تا بزرگترین راز های جهان را کشف کنند. تلسکوپ وب پرتابش دچار تاخیر شده است، ولی هم اکنون قرار است که در آبان ۱۴۰۰ به فضا ارسال گردد.

ویژگی های تلسکوپ هابل

پرتاب : ۲۴ آوریل ۱۹۹۰ توسط شاتل فضایی دیسکاوری
مستقر شدن در فضا : ۲۵ آوریل ۱۹۹۰
ثبت اولین تصویر : عکس خوشه ستاره ای در ۲۰ می ۱۹۹۰
ماموریت اول در بازسازی و ارتقاء : در دسامبر ۱۹۹۳
طول : ۱۳.۲ متر
جرم زمان پرتاب :تقریبا ۱۰.۸۰۰ کیلوگرم
قطر : ۴.۲ متر
سرعت : ۲۷ هزار کیلومتر در ساعت
حساسیت داشتن به نور :از پرتو فرابنفش تا فروسرخ ( ۱۱۵ تا ۲۵۰۰ نانومتر)
قطر آینه اولیه هابل :۲.۴ متر
قطر آینه ثانویه هابل : ۰.۳ متر
منبع انرژی :خورشید
باتری برای ذخیره انرژی :۶ باتری نیکل هیدروژنی
ظرفیت برای ذخیره سازی :تقریباً ۲۲ باتری اتومبیل

در نتیجه تلسکوپ هابل توانست اندازه میان ستارگان را به صورت دقیق اندازه گیری کرده و سرعت گسترش جهان را فقط با ده درصد خطا ارزیابی کند. هابل روزانه بین ۱۰ تا ۱۵ گیگابایت تصویر را برای ستاره شناسان ارسال می کند. حجم این اطلاعات تا الان حدود ۱۰ ترابایت می باشد. تصاویر دقیق تلسکوپ هابل، امکان مشاهده نحوه شکل گیری سیاه چاله ها را در منظومه شمسی نزدیک به ما مهیا کرده است و نیز توانسته کهکشان هایی که در فاصله دور از زمین قرار دارد، نمایان سازد و درهای جدیدی از علم و دانش را برای دانشمندان باز کند.
تلسکوپ هابل برای اولین بار تصاویر مشخص از تولد و مرگ ستارگان را ارسال کرده است و همچنین اولین تلسکوپ نوری است که توانسته از یک سیاهچاله فیلمبرداری نمایند. جرم این سیاهچاله حدود چندین میلیارد برابر خورشید میباشد .

گردآورنده : زهرا نجفی


حجت میرزایی


نظرات

دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط خبرگزاری رخ در وب سایت منتشر خواهد شد

در حال بارگزاری نظرات ...