چین می‌خواهد تا سال 2026 منظومه تلسکوپ رادیویی فضایی در مدار ماه راه‌اندازی کند. این منظومه به دور ماه می‌گردد و در طول موجی که از زمین امکان رصد در آن وجود ندارد کار می‌کند. منظومه ماهواره‌ای که دور ماه می‌چرخد، دانشمندان را قادر می‌سازد تا به روزهای اولیه عالم نگاه کنند.
به گزارش اورانوس از اسپیس، چین می‌خواهد منظومه کوچکی از ماهواره‌ها را در مدار ماه قرار دهد تا تلسکوپی رادیویی بسازد که “پنجره‌ای جدید” را به روی عالم باز کند.
این آرایه شامل یک ماهواره “مادر” و هشت سفینه کوچک “دختر” خواهد بود. ژولئی چن Xuelei Chen ، ستاره‌شناس اداره ملی فضایی چین (CNSA) در کنفرانس Astronomy From the Moon گفت که مادر داده‌ها را پردازش می‌کند و با زمین ارتباط برقرار می‌کند و دختران سیگنال‌های رادیویی را از دورترین نقاط عالم تشخیص می‌دهند.
قرار دادن چنین آرایه‌ای در مدار اطراف ماه از نظر فنی امکان‌پذیرتر از ساخت تلسکوپ مستقیماً روی سطح ماه است، سرمایه‌گذاری که ناسا و سایر آژانس‌های فضایی در حال حاضر آن را به عنوان یکی از گام‌های بزرگ بعدی در نجوم در نظر می‌گیرند.
چن در طول کنفرانس گفت: «انجام این کار در مدار به جای روی سطح، مزایای زیادی دارد، زیرا از نظر مهندسی بسیار ساده‌تر است». “نیازی به فرود و استقرار نیست و همچنین به دلیل اینکه دوره مداری ماه دو ساعت است، می‌توانیم از انرژی خورشیدی استفاده کنیم که بسیار ساده‌تر از انجام آن در سطح ماه است که اگر می‌خواهید در طول شب ماه رصد کنید باید برای تقریبا 14 روز انرژی را ذخیره کنید.”
او اضافه کرد که این طرح پیشنهادی «کشف آسمان در طولانی‌ترین طول موج» یا پروژه هونگ منگ می‌تواند در اوایل سال 2026 به دور ماه بچرخد.
چرا تلسکوپ قمری بسازیم؟
ستاره‌شناسان می‌گویند، تلسکوپ روی ماه به آنها اجازه می‌دهد بالاخره تابش کیهانی را در بخشی از طیف الکترومغناطیسی ببینند که مطالعه آن از سطح زمین غیرممکن است: امواج رادیویی بلندتر از 10 متر، یا به عبارت دیگر، آنهایی که فرکانسهای زیر 30 مگاهرتز (MHz) دارند.
چن گفت: «اگر به بخش فرکانس پایین طیف الکترومغناطیسی نگاه کنید، متوجه خواهید شد که به دلیل جذب قوی توسط جو زمین، اطلاعات بسیار کمی‌در مورد منطقه زیر 30 مگا هرتز داریم. “این تقریباً بخش خالی از طیف الکترومغناطیسی است. بنابراین ما می‌خواهیم آخرین پنجره الکترومغناطیسی جهان را باز کنیم .”
ستاره‌شناسان به دلیل خوبی به این بخش از طیف الکترومغناطیسی علاقه‌مند هستند. آنها فکر می‌کنند که این نوع تابش ممکن است به آنها اجازه دهد تا به عصر تاریکی، دوره چند صد میلیون سال اول پس از تولد جهان در انفجار بزرگ، نگاه کنند.
در آن زمان، جهان نوپا پر از مه غیر قابل نفوذ اتم‌های هیدروژن بود. حتی زمانی که اولین ستاره‌ها شروع به شکل‌گیری کردند، نور آنها در ابتدا نمی‌توانست از این مه عبور کند. با این حال، ستاره‌شناسان می‌دانند که این هیدروژن اتمی‌خود نوعی سیگنال به نام طیف 21 سانتی‌متری منتشر می‌کند. به گفته ایان کرافورد از دانشگاه کالج لندن ، خط 21 سانتی‌متری که بخشی از نوار امواج مایکروویو طیف الکترومغناطیسی است ، از دهه 1950 به اخترشناسان کمک می‌کند تا ابرهای هیدروژنی را در کهکشان خودمان، کهکشان راه شیری ردیابی کنند.
اما هنگام جست‌وجوی خط 21 سانتی‌متری از اولین دوران جهان، ستاره‌شناسان باید به دنبال تشعشعاتی با طول موج‌های بسیار طولانی‌تر باشند. از آنجایی که اثر انتقال به سرخ ناشی از انبساط پرشتاب جهان، تابش الکترومغناطیسی را از منابعی که از ما دور می‌شوند به سمت طول موج‌های بلندتر می‌کشد، آنچه که تابشهای مایکروویو ساطع شده توسط اتم‌های هیدروژن در اولین دوره جهان امروزی به نظر ناظران روی زمین مانند امواج رادیو طولانی است. این دقیقاً همان نوع تابش الکترومغناطیسی است که از سطح سیاره ما قابل مشاهده نیست.
با این حال، سمت دور ماه احتمالا بهترین مکان در منظومه شمسی برای جستجوی این سیگنال مرموز است. دور از جو مسدودگر زمین، سمت دور ماه از اختلال و نوفه‌های رادیویی ساخته دست بشر نیر محفوظ است. در طول شب قمری نیز به دور از خورشید است که منبع قدرتمند امواج رادیویی است. اخترشناسان می‌گویند که سمت دور ماه در واقع آرام ترین مکان رادیویی در کل منظومه شمسی است.
نسخه‌ی نمایشی که کامل جواب نداد
از آنجایی که امواج رادیویی نوعی تابش الکترومغناطیسی با طولانی‌ترین طول موج هستند، تلسکوپ‌هایی که می‌توانند منابع خود را در آسمان با وضوح کافی نقشه‌برداری کنند، نیاز به استفاده از چندین آنتن دارند که در منطقه‌ای بزرگ توزیع شده‌اند. منظومه چین در فضا به این موضوع دست خواهد یافت، با ماهواره‌هایی که در مداری مشابه دور ماه می‌چرخند. ماهواره‌ها زمانی که در سمت دور ماه هستند، داده‌ها را جمع‌آوری می‌کنند. سپس فضاپیمای مادر هنگام عبور از سمت رو به سیاره ماه، اندازه‌گیری‌ها را به زمین منتقل می‌کند.
دانشمندان چینی قبلاً تلاش کرده‌اند این رویکرد را با دو ریزماهواره به نام‌های Longijang 1 و Longijang 2 آزمایش کنند. این دو فضاپیما که با نام «کشف آسمان در طولانی‌ترین طول موج‌ها راه‌یاب» نیز شناخته می‌شود، با مأموریت Chang’e 4 به ماه رفتند که در سال 1398 روی سطح ماه فرود آمد. با این حال، Longijang 1 هنگام ورود به مدار ماه شکست خورد، بنابراین ستاره‌شناسان فقط داده هایی را از Longijang 2 دریافت کردند. چن گفت، اندازه‌گیری‌های این کاوشگر نشان داد که سمت دور ماه، در واقع، فوق العاده ساکت است.
ما Longijang 2 را داشتیم که مدتی دور ماه می‌چرخید و طیف آن نشان می‌دهد که وقتی ماهواره وارد سایه ماه می‌شود یا از سایه خارج می‌شود، می‌توانید ببینید که کجا تداخل رادیویی ظاهر می‌شود و ناپدید می‌شود. چن گفت: “این نشان می‌دهد که سمت دور ماه محیط ایده‌آل برای این نوع اندازه‌گیری‌ها فراهم می‌کند.”
ستاره‌شناسان انتظار دارند که بسیار بیشتر از سیگنال هیدروژن اتمی از دوران تاریکی کشف کنند. زمانی که اخترشناسان بدانند چگونه به دنبال آن بگردند، احتمالاً چهره جدیدی از عالم ظاهر می‌شود که تا به حال دیده نشده است. مغناطیس‌کره‌های فراسیارات می‌توانند خود را در امواج رادیویی طولانی نشان دهند، و برخی از محققان امیدوارند که چنین آرایه‌ای شاید حتی به ما اجازه دهد تا با حیات فرازمینی هوشمند ارتباط برقرار کنیم.
چن در پایان گفت: «اگر پنجره جدیدی را باز کنیم، به احتمال زیاد اجرام جالب جدیدی را خواهیم دید.
