تتيح صور New Horizons الاختبار الأول للملاحة بين النجوم
توضيح الفنان عن مركبة الفضاء الجديدة في ناسا في النظام الشمسي الخارجي
جو أولمستيد/STSCI
نظرًا لأنه يخرج من نظامنا الشمسي ، فإن المركبة الفضائية الجديدة في ناسا ليست بعيدة عن الأرض بحيث تظهر النجوم في درب التبانة في مواقف مختلفة بشكل ملحوظ مقارنة برؤيتنا الخاصة. استخدم علماء الفلك هذا التغيير الآن في المنظور لوضع موقف المسبار في المجرة ، في أول مثال على الإطلاق على التنقل بين النجوم.
تم إطلاق New Horizons في عام 2006 ، في البداية لدراسة Pluto ، لكنها سافرت منذ ذلك الحين إلى ما بعد هذه النقطة ، وحرثت عبر حزام Kuiper ، وهي مجموعة واسعة من الصخور ومليارات الأميال الغبار من الشمس. إنه الآن يسرع بعشرات الآلاف من الكيلومترات في الساعة.
عند التحديق في سماء الليل من الأرض ، تكون النجوم بعيدة جدًا لدرجة أنها لا يبدو أنها تغير المواقف عند عرضها من مواقع مختلفة ، إلا إذا كان لديك تلسكوب قوي. ولكن من وجهة نظر New Horizons ، هناك تغيير كبير في مواقف النجوم بسبب تأثير المنظر. وقد تجلى ذلك في عام 2020 عندما قام التحقيق بتشجيع الصور الخلفية لنجمتين قريبة ، Proxima Centauri و Wolf 359 ، إلى الأرض.
الآن ، استخدم تود لاور في مختبر أبحاث علم الفلك الوطني للبصري في أريزونا وزملاؤه هذا التأثير لوضع موقف آفاق جديدة. لقد فعلوا ذلك من خلال مقارنة صور التحقيق لـ Proxima Centauri و Wolf 359 مع قياسات من Telescope Gaia Space Telescope ، التي أنتجت الخريطة الأكثر تفصيلاً للنجوم في درب التبانة.
يقول لاوير: “لدينا خريطة جيدة ثلاثية الأبعاد للمجرة من حولنا بحيث يمكنك معرفة مكانك”. “إنها دقة رائعة ، مع الكاميرا الخاصة بك [on board a spacecraft]”
لحساب موقف المركبة الفضائية ، نظر هو وفريقه إلى موقف النجوم حيث ظهروا من كاميرا نيو هورايزونز على متن الطائرة ، ورسموا خطًا من البصر من كلا النجوم ويعملان على العمل حيث كان الخطين الأقرب. بعد ذلك ، استخدموا الموضع الدقيق لكلا النجمين من خريطة نجوم Gaia للتعرف على المكان الذي كانت فيه هذه النقطة فيما يتعلق بالنظام الشمسي.
تُظهر هذه الرسوم المتحركة ذات الإطارين الموضع المتغير لـ proxima centauri كما ينظر إليه من الأرض والآفاق الجديدة
تقوم جميع المركبات الفضائية تقريبًا بحساب محاملها إلى عشرات الأمتار باستخدام شبكة الفضاء العميقة في ناسا (DSN) ، وهي مجموعة من أجهزة الإرسال الراديوية على الأرض ترسل إشارات منتظمة إلى الفضاء. بالمقارنة ، كانت طريقة المنظر أقل دقة بكثير ، حيث حدد موقع آفاق جديدة داخل كرة مع دائرة نصف قطرها 60 مليون كيلومتر ، أي حوالي نصف المسافة بين الأرض والشمس.
يقول لاوير: “لن نضع شبكة الفضاء العميقة خارج العمل – وهذا مجرد دليل تجريبي للمفهوم”. ومع ذلك ، مع وجود كاميرا ومعدات أفضل ، يمكنهم تحسين الدقة بما يصل إلى 100 مرة ، كما يقول.
يمكن أن يوفر استخدام هذه التقنية للملاحة بين النجوم مزايا على DSN لأنه يمكن أن يعطي قراءات موقع أكثر دقة حيث تتجاوز المركبة الفضائية عن الأرض ، فضلاً عن القدرة على العمل بشكل مستقل دون الحاجة إلى انتظار إشارة إذاعية من نظامنا الشمسي.
يقول فاسيلي: “إذا سافرت إلى نجم فعلي ، فنحن نتحدث عن سنوات ضوئية”. “ما يحدث هو أن الإشارة الخاصة بك من شبكة الفضاء العميقة يجب أن تسافر طوال الطريق إلى هناك ، وبعد ذلك مرة أخرى ، وتسافر بسرعة الضوء ، لذلك يستغرق سنوات”.
ومع ذلك ، لا توجد مهام في الأعمال التي تعمق في الفضاء بين النجوم من قبل أي وكالة ، كما يقول Vasile ، وبالتالي فإن فائدة هذه التقنية بالذات محدودة حتى يتشكل المرء.
الموضوعات:
