بالإضافة إلى ذلك، تمكنت SpaceX مرة أخرى من هبوط المرحلة الأولى من منصة الإطلاق على منصة في وسط البحر. وبعد الاستقرار في مداره المقصود، سيبحث التلسكوب عن الكواكب التي تمر أمام نجومها. وسيستخدم بعد ذلك هذه التقنية لتحديد الكواكب القريبة نسبيًا من الأرض والتي يمكن دراستها بواسطة التلسكوبات المستقبلية مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
نافذة الإطلاق مدتها 30 ثانية في الساعة 01:51 بتوقيت إسرائيل (19/4/18). في هذه النافذة، تمكنت منصة الإطلاق Falcon 9 التابعة لشركة SpaceX، والتي تم إطلاقها من كيب كانافيرال، من وضع التلسكوب الفضائي TESS في مداره الأولي. وفي الوقت نفسه، حاولت الشركة مرة أخرى هبوط المرحلة الأولى من منصة الإطلاق على منصة في قلب المحيط الأطلسي. سيقوم التلسكوب بعد ذلك بتحريك مداره إلى مدار ممدود بحيث يدور حول الأرض مرتين بالضبط في كل دورة قمرية. وتم الإطلاق اليوم بعد تأخير لمدة يومين بسبب أعطال في جهاز الإطلاق.
وبعد أن يستقر التلسكوب في مداره المقصود، سيبحث خلال شهرين تقريبًا عن الكواكب التي تمر أمام نجومها. وسيستخدم بعد ذلك هذه التقنية لتحديد الكواكب القريبة نسبيًا من الأرض والتي يمكن دراستها بواسطة التلسكوبات المستقبلية مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
سيواصل TESS عمل تلسكوب كيبلر الفضائي الذي اكتشف حتى الآن 2,650 كوكبًا خارج المجموعة الشمسية، أي أكثر من 70% من جميع الكواكب المعروفة.
في مقال على موقع المحادثة يكتب كويل هيلير، أستاذ الفيزياء الفلكية بجامعة كيلي في المملكة المتحدة، عن أهمية التلسكوب الفضائي TESS.
"نظرت الأجيال السابقة إلى النجوم في سماء الليل وتساءلت عما إذا كانت أيضًا محاطة بالكواكب. جيلنا هو أول من اكتشف الإجابة. نحن نعلم الآن أن جميع النجوم تقريبًا لديها كواكب حولها، ومع تحسن التكنولوجيا لدينا، نستمر في العثور على المزيد. تم تصميم القمر الصناعي الجديد التابع لناسا TESS (القمر الصناعي العابر لمسح الكواكب الخارجية) لزيادة السعي وراء الكواكب الصخرية الصغيرة التي تدور حول نجوم ساطعة قريبة من النظام الشمسي.
"نريد أن نعرف حجم هذه الكواكب، وما هي مداراتها وكيف تشكلت وتطورت. هل لها غلاف جوي، هل سماؤها صافية أم غائمة، مما تتكون؟ وخلال العقود القليلة المقبلة، قد نكتشف كواكب شبيهة بالأرض على مسافة مناسبة من نجمها حتى يبقى الماء في حالة سائلة. ومن الممكن أن يكون لواحدة منها على الأقل غلاف جوي يحتوي على جزيئات الأكسجين الحرة، وهي حقيقة تدل على النشاط البيولوجي. وتعد TESS خطوة كبيرة نحو هذا الهدف طويل المدى.
"الكواكب باهتة وصغيرة جدًا مقارنة بنجومها المضيفة، ومن المدهش أننا نستطيع اكتشافها على الإطلاق، ناهيك عن غلافها الجوي. ومع ذلك، يمكن للكواكب، من وجهة نظرنا، أن تبدو وكأنها تمر بنجمها، عندما تحجب جزءًا صغيرًا من ضوء النجم. وسيقوم تيس برصد نحو 200 ألف نجم ساطع في محيط النظام الشمسي وسيبحث عن هذه الانخفاضات الطفيفة في شدة ضوءها ليكشف عن كوكب يمر أمامها".
"ولأجل دراسة الغلاف الجوي لهذه الكواكب من المجموعة الشمسية، يجب علينا التحقق من تأثيرها على الطيف الضوئي للنجم. عندما يمر كوكب بنجم، فإن الجزء الرقيق من غلافه الجوي يضيء من الخلف (من وجهة نظرنا) بضوء النجم. يتم امتصاص بعض الأطوال الموجية لضوء النجوم بواسطة الجزيئات الموجودة في الغلاف الجوي بينما تخترق الأطوال الموجية الأخرى مباشرة من خلالها. إن مراقبة الأطوال الموجية التي تصل إلينا يمكن أن تكشف عن تركيبة الغلاف الجوي لتلك الكواكب."
"مثل هذه الملاحظات هي بالضبط في حدود القدرات التكنولوجية الحالية. سيحتوي تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، خليفة هابل المقرر إطلاقه (بعد عدة تأخيرات) في عام 2020، على مرآة قطرها 6.5 متر ستكون قادرة على جمع ضوء أكثر بكثير من هابل. بالإضافة إلى ذلك، سيتم تركيب أدوات مخصصة على جيمس ويب لدراسة الغلاف الجوي للكواكب خارج النظام الشمسي. يشرح البروفيسور هايلر.
وفقًا للبروفيسور هايلر: «من أجل استخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي بأكبر قدر من الفعالية، نحتاج أولاً إلى معرفة النجوم التي تستضيف أفضل الكواكب للدراسة ولهذا السبب نحتاج إلى TESS. قام تلسكوب كيبلر الفضائي، وهو سلف TESS، بمسح 150,000 ألف رقعة من السماء بالقرب من كوكبة الدجاجة، ووجد أكثر من ألف كوكب تتراوح من عمالقة الغاز مثل المشتري إلى الكواكب الصخرية الصغيرة مثل عطارد، لكن كبلر لم يغط سوى قطعة صغيرة من السماء تحتوي فقط على كوكبة من الكواكب. عدد قليل من النجوم الساطعة بما يكفي حتى نتمكن من استكشاف كواكبها.
"في المقابل، نظرت التلسكوبات الأرضية إلى النجوم الساطعة عبر السماء لاكتشاف الكواكب. وكان المشروع الأكثر نجاحًا هو مشروع البحث واسع الزاوية عن الكواكب (WASP) الذي أنا عضو فيه. باستخدام مجموعة من الكاميرات، أمضى WASP العقد الماضي في مراقبة مليون نجم كل ليلة بحثًا عن الكواكب العابرة، واكتشف ما يقرب من 200 منها. وقد تم اختيار العديد منها كأهداف لتلسكوب جيمس ويب الفضائي.
لكن عمليات المسح من الأرض لها قيد رئيسي واحد، وهو أنها تراقب السماء من خلال الغلاف الجوي للأرض، مما يحد من جودة البيانات. ويمكنهم اكتشاف انخفاض في السطوع بنسبة 1%، وهو ما يكفي لاكتشاف الكواكب الغازية العملاقة مثل المشتري أو زحل، لكن الكواكب الصغيرة بحجم الأرض تحجب النجم قليلاً وتتسبب في انخفاض ضوئه بنسبة 0.01%".
"لكن مسوحات عبور الكواكب باستخدام التلسكوبات الأرضية لها قيد رئيسي واحد: فهي تنظر عبر الغلاف الجوي للأرض، مما يحد بشدة من جودة البيانات. يمكنهم اكتشاف السطوع من خلال انخفاض صغير يصل إلى 1٪، وهو ما يكفي للعثور على كواكب غازية عملاقة مثل كوكب المشتري وزحل. لكن الكواكب الصخرية الصغيرة. إن حجب ضوء أقل بكثير من أرضنا سيؤدي إلى انخفاض بنسبة 0.01٪ فقط إذا شوهدت أمام شمسنا.
"سيجمع تيس بين أفضل هذين النهجين، حيث سيراقب النجوم الساطعة في السماء بأكملها مع ميزة المراقبة من الفضاء. يجب أن يكون كافيًا اكتشاف الكواكب الصخرية الصغيرة التي أظهر كيبلر وفرة فيها، لكننا بحاجة إلى تحديد مواقع تلك النجوم التي تدور حولها والتي تكون ساطعة بدرجة كافية حتى نتمكن من التعرف على غلافها الجوي باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي.
"سيقوم تيس بمسح كل منطقة من السماء لمدة 30 يومًا. وهذا يعني أنه سيكتشف الكواكب التي تكون مداراتها حول الشمس المحلية قصيرة وبالتالي يكون لديها الوقت لإكمال عدة مدارات أثناء نظر TESS إليها. وتقع الكواكب ذات المدارات القصيرة بالقرب من نجومها، مما يعني أن معظم الكواكب التي ستكتشفها ستكون ساخنة جدًا بحيث لا يمكن أن تحتوي على ماء سائل. لكن الكواكب التي تدور حول أقزام حمراء خافتة يمكن أن تكون في درجة الحرارة المناسبة للحياة حتى لو كانت قريبة. القزم الأحمر TRAPPIST-1 أضعف بألف مرة من الشمس وتم اكتشاف سبعة كواكب على الأقل تدور حوله."
"تعد هذه المهمة خطوة نحو اكتشاف الكواكب الصخرية في المنطقة الصالحة للسكن للنجوم مثل شمسنا. وفي عام 2026، تتوقع وكالة الفضاء الأوروبية إطلاق "بلاتو"، وهو قمر صناعي لديه القدرة على اكتشاف كواكب صخرية في مدارات مشابهة لمداراتنا - والتي لها فصول أيضًا. وسيبدأ السباق للعثور على علامات الحياة مثل الأكسجين الحر في أجواء الكواكب الشبيهة بالأرض.
תגובה אחת
تجدر الإشارة إلى أن تلسكوب جيمس ويب الفضائي قد أُعطي اسمًا جديدًا: Just Wait Space Telescope.