تلسکوپ فضایی هابل که حاصل تلاش بیش از یک دهه اخترشناسان و دانشمندان علوم فضایی بود در 25 آوریل 1990 میلادی توسط شاتل دیسکاوری به فضا فرستاده شد تا آرزوی اخترشناسان را برای دیدن اعماق فضا محقق کند و گستره دید آنها را افزایش دهد .

تلسکوپ فضایی هابل که با نام مخفف (HST) معروف است دارای آیینه ای به طول 2/4 متر است که در بخش اپتیک بیشتر به آن خواهیم پرداخت . علاوه بر آن یک اسپکترومتر دوربین نیز روی آن نصب شده است. مدار آن در فاصله 400 کیلومتری زمین قرار دارد تا از اثرات جو زمین به دور باشد و همچنین با بهره گیری از اپتیک بسیار قدرتمند برای اخترشناسان این امکان را فراهم آورده است تا اجرام فضایی را با دقت حدود 50 برابر بهتر از تلکوپ های زمینی مورد بررسی قرار دهند و همچنین توان تفکیک پذیری آن حدودا” 7 برابر بیشتر از تلسکوپ های زمینی است.
این تلسکوپ به شوند (علت) اینکه از اتمسفر زمین خارج است می توان پرتوهای فروسرخ , مرئی و فرابنفش را مورد بررسی قرار داده و داده های کاملی از اجرام را برای اخترشناسان به ارمغان آورد و دیگر به شوند نبود جو بعضی از پرتوها حذف نخواهند شد .

نحوه ارتباط با هابل بدین گونه است که دانشمندان دستورات خود را به صورت سیگنال هایی به ماهواره در مدار زمین ارسال کرده که به واسطه این ماهواره سیگنالها به کامپوتر مرکزی هابل منتقل شده و هابل طبق فرمان اخترشناسان عمل می کند . تمام این کنترل ها از روی زمین اجرا شده و همانطور که در بالا گفته شد به مغز هابل که همان کامپیوتر مرکزی آن باشد منتقل می شود . تمام این اقدامات در مرکز فضایی گودارد مریلند انجام می شود .

تلسکوپ فضایی هابل طولی معادل 14 متر و عرضی برابر با 5 متر دارد و وزن آن 11/5 تن (11500 کیلوگرم) برآورد شده است. طول صفحه های خورشیدی آن حدود 10 متر است (این صفحه های خورشیدی را آژانس فضایی اروپا (esa) طراحی و ساخته است) . قابل ذکر است اسکلت بندی برای نصب وسایل مورد نیاز و همچنین استحکام لازمه برای این تلسکوپ طراحی شده که حدودا” 114 کیلوگرم وزن دارد و روی هم رفته شرایط را برای کاوشهای فراژرف در اختیار دانشمندان قرار داده است .

 

 تلسکوپ فضایی جیمز وب که در حال حاضر و بعد از تکمیل شدن آن بزرگترین تلسکوپ فضایی جهان محسوب می شود با همکاری دو ابرقدرت فضایی جهان یعنی آژانس فضایی آمریکا (NASA) و آژانس فضایی اروپا (ESA) در حال ساخت است. این تلسکوپ به عقیده اخترشناسان وکیهانشناسان می تواند کاستی های تلسکوپ فضایی هابل را برطرف کرده و چشمان کنجکاو آدمی را بر گوشه و کنار نادیده جهان هستی و در عین حال بسیار دور باز کند .

ماموریت کپلر

تلسکوپ فضایی کپلر و برخی قسمت های آن

  تلسکوپ فضایی هرشل که پس از پرتاب لقب بزرگترین تلسکوپ آیینه ای فضایی را به یدک می کشد حاصل دو دهه تلاش آژانس فضایی اروپا ESA است تا بتواند کمبود های تلسکوپ فضایی هابل را رفع کرده و نگاه کنجکاو بشر را به ژرفنای تاریک هستی هدایت کند .

ویژگی ها 

تلسکوپ فضایی هرشل دارای آیینه ای به قطر 3/5 متر است که از اتصال 12 قطعه کریور سیلیکون ساخته و پرداخته شده است که می تواند کیفیت عکس های گرفته شده را بالا برده و اخترشناسان را در تحلیل داده ها یاری رساند . این تلسکوپ قرار است در فاصله 1/5 میلیون کیلومتری از سطح زمین مستقر شود و به کاوش در کیهان بپردازد . 

محدوده کاری هرشل بسیار خاص بوده و قرار است دانشمندان به یاری آن به مطالعه فرایند تشکیل ستاره ها و تکوین کهکشانها پرداخته و همچنین موقعیت ستارگان را در عمیق ترین نقاط ابرهای گازی مورد بررسی قرار داده و از درونی ترین قسمت های غبارها و مناطق سرد جهان هستی به جمع آوری اطلاعات بپردازد که البته شایان ذکر است این قابلیت ها را مدیون استفاده از طول موج های با طول موج بلند و طیف های مادون قرمز و ماکرویو است . البته در نظر است با استفاده از این قابلیت های گسترده این تلسکوپ نگاهی ژرف به اجرام یخی که در مرزهای سامانه خورشیدی در حال گردش به گرد خورشید هستند انداخت و از رموز آن بیشتر مطلع شد . 

این تلسکوپ که به پاس زحمات سر ویلیام هرشل اخترشناس قرن 18 نامگذاری شده دارای دستگاه هایی است که تمامی مراحل کاری ذکر شده را در صورت سلامت کامل می تواند به اجرا گذارد. 

از اصلی ترین ابزارآلات آن می توان به دوربین طیف سنج فوق پیشرفته آن و سیستم HIFI نصب شده بر روی آن نام برد که باعث کارایی بالای این تلسکوپ شده اند . 

این تلسکوپ قرار است به همراه تلسکوپ پلانک و توسط موشک آریان سازمان فضایی اروپا به فضا فرستاده شود.

 دانشمندان در دانشگاه “اکستر” با استفاده از مقداری اطلاعات نجومی توانسته اند صحنه ای از یک غروب خورشید واقعی را در سیاره ای بیگانه شبیه سازی کنند.
به گزارش خبرگزاری مهر، این منظره شبیه سازی شده از غروب خورشید در صورتی دیده خواهد شد که فرد در مدار 10 هزار کیلومتری سیاره فراخورشیدی به نام HD209458b در حرکت باشد، جهانی در فاصله 150 سال نوری از زمین که به صورت غیر رسمی با نام “اوسیریس” شناخته می شود. این سیاره جهانی گازی و بزرگ است که در فاصله ای بسیار نزدیک از ستاره اش در حرکت است.
از آنجایی که فاصله این سیاره و ستاره اش کم است، حرارت اتمسفری آن بسیار بالا و در حدود هزار درجه سلسیوس است، این به آن معنی است که لایه های بیرونی اتمسفر این سیاره کاملا متورم است.

محققان با استفاده از اطلاعات به ثبت رسیده توسط طیف سنج STIS و تلسکوپ فضایی هابل توانستند محاسبه کنند که از میان اتمسفر این سیاره، ستاره اش در افق به چه شکلی دیده خواهد شد. به گفته دانشمندان خورشید سیاره اوریسیس در افق این سیاره در طیف رنگی سفید تا آبی دیده خواهد شد. آبی بودن ستاره به این دلیل است که سدیم موجود در اتمسفر نور نارنجی-سرخ را که از ستاره تابیده می شود، به خود جذب خواهد کرد و ستاره آبی دیده خواهد شد.
با فاصله گرفتن ستاره و سیاره از یکدیگر، “پراکندگی رایلی” (مکانیزمی که آسمان زمین را آبی رنگ جلوه می دهد) به واسطه مولکولهای اتمسفری نور آبی را از ستاره بیشتر پراکنده می سازد و در این شرایط تنها نوری که می تواند از میان اتمسفر عبور کند، نور سبز و قهوه ای تیره است.
بر اساس گزارش دیسکاوری، به این شکل اتمسفر سیاره به واسطه تشعشعات مولکولهای اتمسفری و پراکندگی رایلی به رنگ آبی خواهد درخشید.

 این جرم بزرگ و آبی چیست که می‌تواند خودش را به گرد کهکشانی کامل بپیچد؟ سراب عدسی گرانشی. در تصویر بالا، گرانش یک کهکشان درخشان سرخ (LRG)، نور کهکشان آبی دورتر از خودش را منحرف کرده است. معمولاً  چنین خمیدگی نوری باعث تشکیل دو تصویر ظاهری از کهکشان دوردست ‌می‌شود اما در اینجا هم‌ترازی عدسی خیلی دقیق است که نور کهکشان پس‌زمینه را به شکل نعل اسب منحرف کرده است – تقریباً حلقه‌ای کامل. آلبرت اینشتین 70 سال پیش چنین اثر عدسی‌مانندی را پیش‌بینی کرده بود، حلقه‌های شبیه این حلقه اکنون به حلقه‌ها‌ی اینشتین معروف‌اند. گرچه 757-3LRG در سال 1386/2007 از داده‌های نقشه‌بردار دیجیتال آسمان اسلون(SDSS)  کشف شده بود، اما تصویری که در بالا می‌بینید با رصد متوالی دوربین شماره 3 میدان دید بازتلسکوپ فضایی هابل ثبت شده است. چنین عدسی‌های گرانشی قوی مانند 757-3LRG به منجمان اجازه می‌دهند تا مقدار جرم و ماده‌ی تاریک در پیش‌زمینه‌ی تصویر عدسی‌های کهکشانی را تعیین کنند.

   جهان هستی کماکان به صورت یک راز بزرگ باقی است. ما فقط ۵ درصد از مواد تشکیل دهنده کیهان را می‌شناسیم و ۹۵ درصد بقیه به صورت معما باقی مانده است. پژوهشگران تا کنون صرفا دریافته‌اند که بخش بزرگی از کیهان، حدود ۲۳ درصد، از نوع دیگری از ماده تشکیل شده است. هیچ کس این نوع ماده را تا به حال ندیده است و هیچ کس نمی‌داند این ماده از چه چیزی ساخته می‌شود. اما ۷۲ درصد باقی گیتی از چیزی حتی اسرارآمیز‌تر تشکیل می‌شود که دانشمندان آن را انرژی تاریک می‌خوانند. اخیرا یک تیم از پژوهشگران دانشگاه استکهلم سوئد با استفاده از روشی نوین موفق به برداشتن گامی بزرگ در جهت یافتن ماده تاریک شده‌اند. یکی از محققان این تیم به نام جان کُنراد این طور توضیح می‌‏دهد: ‌» ما با روشی جدید برای اولین بار موفق شده‏ایم تا برخی از مدل‏هایی که به نظر طبیعی‏‌ترین پاسخ برای معمای ماده تاریک می‌‏رسیدند را حذف کنیم. آن‌چه در مورد این روش مهم است دقت بالای آن است که باعث می‌‏شود نتایج ما بسیار قابل اعتماد باشند. ما نمی‌توانیم ماده تاریک را ببینیم چرا که با ماده عادی برهم‌کنشی ندارد. به علاوه نوری هم از خود ساطع نمی‌‏کند. به عبارت دیگر ماده تاریک به نوعی نامرئی است. اما ما می‌‏توانیم بفهمیم  که آیا ماده تاریک تاثیراتی بر ماده معمولی داشته است یا خیر. به عنوان نمونه ما می‌‏توانیم ببینیم که چگونه نحوه چرخش یک کهکشان توسط عاملی نامرئی ولی با جرم زیاد تحت تاثیر قرار می‌‏گیرد. همچنین مشاهده می‌‏کنیم که گازهای موجود در خوشه‏ های کهکشانی رفتاری متفاوت با حالتی دارند که گویی فقط ماده مرئی در کهکشان وجود داشته باشد. بنابراین ما می‌‏دانیم که چیزی وجود دارد. آنچه نمی‌‏دانیم ماهیت این چیز است. مدل ‏های نظری بسیاری بسط یافته ‏اند که در آن‏‌ها ذراتی به عنوان اجزای تشکیل‏ دهنده ماده تاریک پیش‏ بینی شده ‏اند. اما برای تایید هر یک از این نظریه‏‌ها نیاز به شواهد تجربی است». از آن‏جایی که ماده تاریک نامرئی است، ما تنها می‌‏توانیم آثار آن را مشاهده کنیم. یک راه مشاهده این آثار بررسی تابش ‏های پرانرژی گاما است. به کمک ماهواره و تلسکوپ وسیع فرمی (Fermi Large Area Telescope) پژوهشگران قادرند این تابش‏‌ها را در نظر بگیرند و به دنبال آثار ماده تاریک بگردند. مایا لنا گارد (Maja Llena Garde)، از دیگر اعضای تیم پژوهشی، به این موضوع اشاره می‌‏کند:«ما تابش‏ های گامای کهکشان‏های کوتوله را مورد بررسی قرار داده‏ ایم. این کهکشان‏‌ها کوچک و کم‏ نور ولی به شدت پرجرم هستند. به همین دلیل محتمل به نظر می‌‏رسد که از ماده تاریک تشکیل شده باشند. متاسفانه ما هنوز تابش گامایی که ناشی از ماده تاریک در این کهکشان‏‌ها باشد مشاهده نکرده ‏ایم. ولی مطمئنا در حال نزدیک‏‌تر شدن به این مهم هستیم. راهکار جدید ما مبتنی بر مشاهده همزمان چند کهکشان کوتوله و ترکیب نتایج مشاهدات به کمک روشی نوین است که منتهی به نتایج بسیار دقیقی می‌‏شود. اکنون زمان بسیار هیجان‏ انگیزی است چرا که ما به هدف خود نزدیک و نزدیک‏‌تر می‌‏شویم».

اولین فضاپیماهایی که برای مطالعه خورشید مورد بهره‌برداری قرار گرفتند، فضاپیماهای آژانس فضایی ایالات متحده، ناسا، بودند که با نام‌های پایونیر 5، 6، 7، 8 و 9 طی سال‌های 1959 تا 1968 به فضا پرتاب شدند. این فضاپیماها در مداری نزدیک به مدار زمین به دور خورشید گردش کردند و موفق شدند اطلاعات مناسبی در زمینه بادهای خورشیدی و میدان‌های مغناطیسی خورشید به زمین ارسال کنند. فضاپیمای پایونیر 9 توانست برای مدت زمان نسبتاً طولانی به فعالیت خود ادامه دهد و تا سال 1987 اطلاعات ارزشمندی به زمین مخابره کرد. در دهه 1970، [هلیوس1] و ایستگاه فضایی [اسکای‌لب] با کمک تلسکوپ آپولو که داخل این ایستگاه تعبیه شده بود، موفق شدند اطلاعات بسیار ارزشمندی درباره بادهای خورشیدی و مشخصات تاج خورشیدی در اختیار دانشمندان قرار دهند. هلیوس1 ساخت مشترک ایالات متحده آمریکا و آلمان بود که در مداری نزدیک‌تر از مدار سیاره تیر به دور خورشید گردش کرد و اطلاعاتی در مورد بادهای خورشیدی به زمین ارسال نمود.

در سال 1980 “ماموریت فضایی سولار ماکسیمم” توسط ناسا انجام شد که هدف از آن، مطالعه امواج گاما، اشعه ایکس و اشعه فرابنفش ساطع شده از خورشید در طی یک دوره از فعالیت شدید خورشیدی بود.اما چند ماه پس از پرتاب این فضاپیما، نقص الکتریکی در یکی از بخش‌ها باعث توقف فعالیت آن شد و تا 3 سال بعد، یعنی تا زمانی‌که خدمه شاتل چلنجر موفق به تعمیر این فضاپیما شدند، همچنان بدون آنکه اطلاعات یا عکسی به زمین ارسال کند به گردش خود در مدارش به دور خورشید ادامه داد. سولار ماکسیمم پس از تعمیر و قبل از بازگشت به زمین در سال 1989 توانست نقش مهمی در ارسال طلاعات و عکس‌های موردنیاز دانشمندان به زمین ایفا کند. فضاپیمای ژاپنی یوهکو (به معنای پرتوی خورشید) در سال 1991 به فضا پرتاب شد و به بررسی شعله‌های خورشیدی با استفاده از اشعه ایکس پرداخت و به دانشمندان کمک کرد تا بتوانند فرق‌هایی بین شعله‌های خورشیدی قائل شوند و به تقسیم‌بندی آنها بپردازند. خورشیدگرفتگی حلقوی سال 2001 منجر به اختلال در ردیابی خورشید توسط این فضاپیما شد و در پی آن، کلیه فعالیت‌های یوهکو متوقف شد. این فضاپیما در سال 2005 با ورود به جوّ زمین سوخت و نابود شد. یکی از مهم‌ترین ماموریت‌های فضایی انجام شده تا به امروز در رابطه با خورشید، [فضاپیمای سوهو] بوده است که در دوم دسامبر سال 1995 به فضا پرتاب شد که مدت ماموریت آن 2 سال در نظر گرفته شده بود. در حال حاضر، سوهو بیش از 10 سال است که همچنان در حال ارسال اطلاعات و عکس‌های بسیار مفید به زمین است. “رصدگر سولار داینامیک” نیز در دسامبر 2008 برای مطالعه خورشید به فضا پرتاب خواهد شد که مدار آن بین زمین و خوشید در نقطه‌ای که برآیند نیروهای مغناطیسی زمین و خورشید مساوی است، خواهد بود.

تاج خورشیدی در این تصویر که توسط فضاپیمای سوهو گرفته شده‌ است، به وضوح مشاهده می‌شود (عکس از ناسا)

این تصویر فروسرخ از تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا، یکی از فعال‌ترین زایشگاه‌های ستاره‌ای کهکشان را به نام دجاجه-ایکس در صورت فلکی ماکیان (دجاجه) نشان می‌دهد که 4500 سال‌نوری از ما فاصله دارد.

گردوغبارهای موجود در این منطقه مانع از عبور پرتوهای نور مرئی می‌شوند و به همین دلیل در تصاویر مرئی نمی‌توان جزئیات زیادی مشاهده کرد، اما پرتوهای فروسرخ که طول‌موج بلندتری دارند، می‌توانند از این لایه‌های غبار عبور کنند و ساختار این سحابی عظیم و اجرام درون آن را آشکار کنند.

نقاط روشن یا مناطق فشرده‌ای که به رنگ زرد-سفید در تصویر مشاهده می‌کنید، مربوط به مرکز داغ پیش‌ستارگانی است که تا چند هزار سال دیگر روشن شده و ستاره‌ای جدید را شکل می‌دهند، و ستون‌هایی که غبار که به رنگ سبز مشخ شده و گویی به انحناهای عجیب و غریب تراشیده شده‌اند، بر اثر تابش‌های پرانرژی ستارگان جوان به این شکل درآمده‌اند. رنگ سرخ نیز انواع دیگر غبار را نشان می‌دهد.

به گزارش واحد خبر مرکز مطالعات و پژوهش های فلکی ـ نجومی به نقل از خبرگزاری مهر، اولین بار در ماه جولای گذشته برخورد و فروپاشی یک ستاره دنباله روی سطح خورشید رصد شد. اکنون دانشمندان ناسا پس از چند ماه بررسی درباره خودکشی این دنباله دار و برخورد آن به خورشید، نتایج تحقیقات خود را در مجله علمی "ساینس" منتشر کردند.