رصدخانه ملی علوم آمریکا (NSF) و وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) به‌تازگی تصویری بی‌نظیر از اعماق کیهان منتشر کرده‌اند که توسط دوربین LSST، بزرگ‌ترین دوربین دیجیتال جهان، ثبت شده است. این تصویر که وضوحی برابر با ۳۲۰۰ مگاپیکسل (۳٫۲ گیگاپیکسل) دارد، صدها هزار کهکشان دوردست را در خود جای داده و نمایی کم‌نظیر از یکی از پرمطالعه‌ترین بخش‌های آسمان شب را پیش روی دانشمندان و علاقه‌مندان به نجوم قرار می‌دهد. این دستاورد نه‌تنها از نظر فناوری تصویربرداری یک رکورد تاریخی محسوب می‌شود، بلکه دریچه‌ای تازه برای شناخت گذشته، حال و آینده جهان هستی می‌گشاید.
دوربین LSST که عنوان بزرگ‌ترین دوربین دیجیتال ساخته‌شده در جهان را در اختیار دارد، به‌تازگی مأموریت علمی اصلی خود را آغاز کرده است. بر اساس برنامه‌ریزی رصدخانه روبین، این سامانه طی ۱۰ سال آینده هر شب حدود ۷۰۰ تصویر فوق‌العاده با وضوح بسیار بالا از آسمان ثبت خواهد کرد؛ پروژه‌ای عظیم که یکی از بزرگ‌ترین پایگاه‌های داده تصویری تاریخ نجوم را ایجاد خواهد کرد و اطلاعات بی‌سابقه‌ای درباره میلیاردها جرم آسمانی در اختیار پژوهشگران قرار خواهد داد.
آنچه این دوربین را از تمامی نمونه‌های پیشین متمایز می‌کند، تنها وضوح خارق‌العاده آن نیست، بلکه ساختار فنی بسیار پیچیده آن نیز اهمیت ویژه‌ای دارد. حسگر تصویربرداری این دوربین از ۱۸۹ آشکارساز CCD مجزا تشکیل شده که با دقتی فوق‌العاده در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند و یک سطح تصویربرداری غول‌پیکر را ایجاد کرده‌اند. مجموعه کامل دوربین حدود ۳ هزار کیلوگرم وزن دارد؛ یعنی چیزی در حدود وزن یک خودروی سواری کوچک، و ابعاد آن نیز تقریباً با یک خودرو برابری می‌کند. این سامانه عظیم روی تلسکوپ پیمایشی سیمونی (Simonyi Survey Telescope) با آینه‌ای به قطر ۸٫۴ متر نصب شده است تا بتواند بخش‌های وسیعی از آسمان را با کیفیتی بی‌سابقه ثبت کند.
تصویری که اکنون منتشر شده، حاصل یک نوردهی ساده نیست، بلکه نتیجه ترکیب و هم‌پوشانی صدها تصویربرداری جداگانه است که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند تا جزئیاتی شگفت‌انگیز از اعماق کیهان آشکار شود. خروجی این فرایند، تصویری است که بیش از ۵۰۰ هزار کهکشان را در خود جای داده است؛ عددی که در نگاه نخست شاید تنها یک آمار بزرگ به نظر برسد، اما هنگامی که آن را با ابعاد کهکشان راه شیری مقایسه کنیم، عظمت واقعی آن آشکار می‌شود.
قطر بخش قابل مشاهده کهکشان راه شیری حدود ۱۲۰ هزار سال نوری برآورد می‌شود، هرچند دانشمندان معتقدند اگر هاله عظیم ماده تاریک را نیز در نظر بگیریم، مرز واقعی این کهکشان ممکن است به حدود ۱٫۹ میلیون سال نوری برسد. با وجود این ابعاد شگفت‌انگیز، راه شیری تنها یکی از میلیاردها کهکشان موجود در جهان است و بسیاری از کهکشان‌هایی که در این تصویر دیده می‌شوند، میلیاردها سال نوری از زمین فاصله دارند. همین موضوع باعث می‌شود این تصویر نه‌تنها نمایی از فضا، بلکه در واقع پنجره‌ای رو به گذشته کیهان باشد؛ زیرا نوری که امروز از این کهکشان‌ها دریافت می‌کنیم، میلیون‌ها یا حتی میلیاردها سال پیش از آن‌ها ساطع شده است.
ناحیه‌ای از آسمان که این تصویر از آن تهیه شده، با نام میدان کیهانی COSMOS یا Cosmic Evolution Survey Deep Field شناخته می‌شود؛ منطقه‌ای که سال‌هاست یکی از مهم‌ترین آزمایشگاه‌های طبیعی اخترشناسی به شمار می‌رود. تلسکوپ فضایی هابل نیز بین سال‌های ۲۰۰۳ تا ۲۰۰۵ میلادی، برابر با ۱۳۸۲ تا ۱۳۸۴ خورشیدی، بخش بزرگی از زمان رصدی خود را صرف مطالعه همین ناحیه کرد و از آن زمان تاکنون، این میدان یکی از پراستنادترین مناطق مطالعاتی در پژوهش‌های کیهان‌شناسی بوده است.
دانشمندان این بخش از آسمان را به این دلیل انتخاب کردند که هم از سطح زمین و هم از فضا به‌خوبی قابل مشاهده است و تاکنون بیش از دو میلیون کهکشان از انواع مختلف و در سنین گوناگون در آن شناسایی شده‌اند. به همین دلیل، میدان COSMOS را می‌توان نوعی آزمایشگاه کیهانی دانست که امکان مطالعه روند شکل‌گیری، تکامل و تعامل کهکشان‌ها را در مقیاسی بی‌نظیر فراهم می‌کند.
از آنجا که این منطقه طی دو دهه گذشته بارها توسط تلسکوپ‌های مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است، اکنون به یک مرجع علمی ارزشمند برای مقایسه داده‌های جدید تبدیل شده است. دوربین LSST نیز با وضوح بی‌سابقه خود، اطلاعات تازه‌ای به این مجموعه عظیم می‌افزاید و به پژوهشگران امکان می‌دهد تغییرات کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشانی و دیگر اجرام اعماق فضا را با دقتی بسیار بیشتر دنبال کنند.
اما شاید مهم‌ترین ویژگی این پروژه، عامل زمان باشد. مأموریت LSST تنها به ثبت یک تصویر محدود نمی‌شود، بلکه همین منطقه بارها و بارها طی سال‌های آینده تصویربرداری خواهد شد. این موضوع به اخترشناسان اجازه می‌دهد تغییرات اجرام متغیر، انفجارهای ستاره‌ای، ابرنواخترها، فوران‌های پرانرژی و سایر پدیده‌های گذرای کیهانی را با جزئیاتی بی‌سابقه مطالعه کنند.
باب بلوم (Bob Blum)، مدیر رصدخانه روبین در مجموعه NSF NOIRLab، درباره اهمیت این پروژه می‌گوید: «تصویر عمیق میدان COSMOS تنها آغاز کار رصدخانه روبین در این منطقه است. بازدیدهای مکرر از این میدان طی سال‌های آینده، قدرت طراحی پروژه LSST را در کشف پدیده‌های جدید به نمایش خواهد گذاشت و جامعه علمی را با حجم عظیمی از اجرام گذرا و متغیر، از جمله ابرنواخترها و دیگر انفجارهای کیهانی، روبه‌رو خواهد کرد؛ پدیده‌هایی که امکان بررسی دقیق و مطالعات تکمیلی آن‌ها را فراهم می‌کنند.»
فیل مارشال (Phil Marshall)، معاون مدیر رصدخانه روبین در مرکز SLAC نیز معتقد است: «میدان COSMOS یکی از مهم‌ترین بخش‌های علمی پروژه LSST محسوب می‌شود. حجم گسترده داده‌های پیشین و تصویربرداری‌های مکرر این مأموریت باعث می‌شود این منطقه به بستری ایده‌آل برای آزمایش روش‌های علمی و آماده‌سازی پژوهشگران جهت تحلیل داده‌های عظیم این پروژه تبدیل شود.»
با آغاز رسمی مأموریت دوربین ۳٫۲ گیگاپیکسلی LSST، اخترشناسان امیدوارند طی یک دهه آینده انقلابی بزرگ در شناخت ساختار جهان، تکامل کهکشان‌ها، ماده تاریک، انرژی تاریک و پدیده‌های گذرای کیهانی رخ دهد. این پروژه نه‌تنها بزرگ‌ترین برنامه تصویربرداری آسمان در تاریخ نجوم محسوب می‌شود، بلکه می‌تواند پاسخ بسیاری از پرسش‌های بنیادین بشر درباره منشأ و سرنوشت جهان را نیز روشن‌تر کند.
مترجم: حنانه قنبری
Wednesday, 14 October , 2026