به نقل از «فرارو»

طراحی جدید تلسکوپ‌ها با لنز باریک می‌تواند قابلیت‌های جیمز وب را پشت سر بگذارد

تاریخ انتشار: ۲۴ تیر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۲۲۲۳۱۸

اخترشناسان بیش از ۵۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را تا به امروز شناسایی کرده‌اند. آیا این سیارات میزبان حیات هستند؟ برای پاسخ به این پرسش به تلسکوپ‌هایی بسیار قوی‌تر از تلسکوپ‌های فعلی نیاز است. حالا گروهی از دانشمندان درحال توسعه نسل جدید تلسکوپ‌ها با لنز پراش نوری هستند که می‌توانند ده‌ها برابر تلسکوپ فضایی جیمز وب نور جمع کنند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

به گزارش دیجیاتو، تقریباً تمام تلسکوپ‌ها، ازجمله تلسکوپ‌های هابل و جیمز وب، از آینه برای جمع‌آوری نور استفاده می‌کنند. دانشمندان از تلسکوپ‌های غول‌پیکر برای جمع‌آوری مقادیر بسیار زیادی نور برای مطالعه سیارات فراخورشیدی استفاده می‌کنند.

یکی از راه‌های مطالعه سیارات فراخورشیدی، تحلیل ترکیب شیمیایی این سیارات است. قدرتمندترین تلسکوپ رصد سیارات خورشیدی، جیمز وب، تنها به‌قدری قوی است که می‌تواند به مطالعه گاز‌های اتمسفری برخی از سیارات فراخورشیدی بپردازد.

نسل جدید تلسکوپ‌ها

کمپانی هوافضای Northrop Grummman از سال ۲۰۱۶ با کمک جمعی از اخترشناسان و دانشمندان ناسا به‌دنبال توسعه تلسکوپ‌های آینده رصد‌های فراخورشیدی است.

چالش اصلی در ساخت تلسکوپ‌های فضایی قدرتمند، ساخت آینه‌های بزرگ‌تر و ارسال آن‌ها به مدار زمین است. برای گذر از این مانع، این گروه به سراغ یک تکنولوژی قدیمی به‌نام لنز پراش رفته است.

لنز‌های پراش را اولین‌بار «آگوستین-ژان فرنسل» (Augustin-Jean Fresnel) فرانسوی در سال ۱۸۱۹ برای فانوس‌های دریایی اختراع کرد. امروزه آن‌ها در محصولات نوری متفاوتی از دوربین‌ها گرفته تا هدست‌های واقعیت مجازی به‌کار می‌روند.

لنز‌های معمولی از شکست نور برای متمرکزکردن نور استفاده می‌کنند. وقتی نور از یک محیط (مثلاً هوا) وارد محیط دیگر (شیشه لنز) می‌شود، می‌شکند و با تغییر مسیر، می‌توان آن را در یک نقطه متمرکز کرد. اما لنز پراش از خمش نور در اطراف گوشه‌ها و موانع استفاده می‌کند.

لنز پراش در تلسکوپ‌های فضاییلنز‌های پراش (چپ) در مقایسه با لنز‌های شکست متداول (راست) بسیار نازک‌تر هستند.

با یک الگوی هوشمندانه پلکان و زوایا روی سطح یک شیشه یا پلاستیک می‌توان یک لنز پراش نوری تهیه کرد. این لنز‌ها به‌خاطر تصاویر تار بدنام هستند و به همین دلیل هیچ‌گاه در تلسکوپ‌ها استفاده نشده‌اند. اما اگر بتوان کیفیت آن‌ها را بهبود بخشید، می‌توان راه را برای ساخت تلسکوپ‌های فضایی ارزان‌تر، سبک‌تر و بزرگ‌تر هموار ساخت.

تیم دانشمندان در سال‌های بعد با استفاده از تکنولوژی‌های روز حکاکی روی شیشه، به الگو‌ها و اشکالی از برش دست یافتند که نور را در یک نقطه پشت لنز متمرکز می‌کرد. این پیشرفتی بسیار مهم نسبت به لنز‌های قبلی بود و تصاویری تقریباً بی‌نقص تهیه می‌کرد.

از آنجایی‌که در لنز پراش بافت سطح شیشه نور را متمرکز می‌کند، نه ضخامت آن، می‌توان به‌سادگی لنز‌های بزرگ‌تر با شیشه‌های نازک ساخت. به این ترتیب، وزن لنز‌ها بسیار کم می‌شود و به‌سادگی می‌توان لنز‌های بزرگ را به فضا فرستاد.

تیم Northrop Grummman فعلاً درحال تکمیل لنز ۲۴ سانتی‌متری است که ۱۰ برابر از یک لنز شکست متداول سبک‌تر خواهد بود. هدف آن‌ها تولید لنز یک متری و ساخت یک نمونه اولیه تلسکوپ با آن است.

لنز پراش در تلسکوپ‌های فضایییک لنز پراش نور را با استفاده از زوایا و حکاکی‌های روی سطح خود متمرکز می‌کند.

قدرت یک تلسکوپ پراش فضایی

پژوهشگران ایده خود را برای یک رصد‌خانه فضایی به‌نام ناتیلوس در سال ۲۰۱۹ منتشر کرده‌اند.

آن‌ها عقیده دارند که با تکنولوژی جدید می‌توان یک لنز با قطر ۸٫۵ متر با ضخامت تنها ۰٫۵ سانتی‌متر ساخت. لنز و سازه تلسکوپ تنها ۵۰۰ کیلوگرم وزن خواهد داشت، یعنی بیش از سه‌بار کمتر از تلسکوپ جیمز وب با آینه ۶٫۵ متری‌اش.

لنز‌های پراش مزایای دیگری نیز دارند. اول این که ساخت آن‌ها بسیار ساده‌تر و سریع‌تر از آینه است و می‌توان آن‌ها را به‌طور انبوه نیز تولید کرد.

دوم این که برخلاف آینه، این نوع لنز به هم‌ترازی دقیقی نیاز ندارد و می‌توان آن‌ها را به‌سادگی در فضا سرهم کرد.

هزینه ارزان و ساخت ساده‌تر تلسکوپ ناتیلوس باعث می‌شود که به‌سادگی بتوان تعداد زیادی از آن‌ها را به فضا فرستاد. پژوهشگران پیشنهاد یک شبکه رصدخانه‌ای با ۳۵ تلسکوپ را داده‌اند. قدرت این رصدخانه زمانی که هر ۳۵ تلسکوپ به یک نقطه خیره شوند در اوج است و تقریباً ۱۰ برابر جیمز وب نور جمع می‌کند.

این می‌تواند یک تکنولوژی انقلابی برای تلسکوپ‌های فضایی ناسا و مطالعه سیارات فرازمینی باشد.

منبع: فرارو

کلیدواژه: تلسکوپ فضایی جیمز وب قیمت طلا و ارز قیمت موبایل تلسکوپ های فضایی تلسکوپ ها جیمز وب یک لنز لنز ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۲۲۲۳۱۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

درخواست رانندگان برای رسیدگی به جاده باریک و خطرناک نشتیفان - قائن + فیلم

جاده نشتیفان - قائن یکی از جاده‌های اصلی بین شهر مشهد تا شهر بیرجند محسوب می‌شود به همین جهت تردد در این جاده بسیار زیاد است، اما از وضعیت مناسبی برخوردار نیست. یکی از مشکلات اصلی این جاده باریک و خطرناک بودن آن است از سوی دیگر روکش آسفالت آن نیز نیاز به ترمیم دارد.

یک موضوع دیگر که اهمیت این جاده را زیاد می‌کند وجود بزرگترین معدن خاک آهن ایران است.

شهروند خبرنگار ما با ارسال فیلم وضعیت جاده را به نمایش گذاشت و از مسئولان درخواست رسیدگی کرد.

منبع: شهروند خبرنگار - خراسان رضوی

بیشتر بخوانید:

مشکلات سیستم روشنایی بخشی از جاده مشکین دشت از زبان شهروندخبرنگار + تصاویر

کد ویدیو دانلود فیلم اصلی

برای یادگیری اصول تصویربرداری خبری به صفحه «آموزش تصویربرداری برای شهروندخبرنگاران» مراجعه کنید.

 

 

باشگاه خبرنگاران جوان شهروند خبرنگار شهروند خبرنگار