ذوالفقار دانشی: تلسکوپ فضایی کپلر بامداد شنبه به وقت ایران به فضا پرتاب شد. این تلسکوپ فضایی پیشرفته ماموریت دارد طی 3.5 سال، هزاران ستاره کهکشان راه‌شیری را زیرنظر داشته باشد و سیارات زمین‌مانند احتمالی را در منطقه مستعد پیدایش حیات در اطراف آنها جستجو کند.
تاکنون 340 سیاره فراخورشیدی کشف شده است که کوچک‌ترین آنها 3 برابر زمین بزرگی دارد. این سیارات که در اطراف ستارگان نه‌چندان دور از خورشید گردش می‌کنند، اغلب مشتری مانند و بسیار بزرگند و از آن مهم‌تر، این که در فاصله‌هایی از ستاره مادرشان قرار گرفته‌اند که هیچ گونه شناخته‌شده‌ای از حیات نمی‌تواند روی آنها پدید آید.
اما جدیدترین فضاپیمای ناسا که به افتخار یوهانس کپلر، منجم آلمانی که برای اولین بار قوانین حرکت سیارات منظومه شمسی را کشف کرد، نام‌گذاری شده؛ از فناوری فوق‌العاده پیشرفته‌ای برای یافتن سیاراتی هم‌اندازه زمین سود می‌برد. دانشمندان از میان دویست میلیارد ستاره‌ای که در کهکشان راه‌شیری وجود دارد، اطلاعات 4.5 میلیون ستاره قابل تشخیص را استخراج کرده‌اند و در میان آنها، سیصد هزار ستاره با سن، ترکیب شیمیایی و مشخصات خاص را یافته‌اند که می‌تواند میزبان سیاره‌ای زمین مانند باشند. تلسکوپ فضایی کپلر ماموریت دارد در طول عمر 3.5 ساله خود، یکصد هزار ستاره را از این فهرست بررسی کند.
برخلاف تلسکوپ فضایی هابل یا دیگر تلسکوپهای فضایی که هر چند دقیقه یک بار از یکی از نقاط آسمان عکس‌برداری می‌کند؛ کپلر به هدف‌های از پیش مشخص‌شده خود خیره می‌شود و تغییرات روشنایی آنها را بررسی می‌کند. اگر سیاره‌ای در اطراف یکی از این ستارگان وجود داشته باشد و صفحه گردش آن به‌دور سیاره طوری باشد که سیاره از مقابل ستاره عبور کند، اندکی از نور ستاره کاسته می‌شود. با اندازه‌گیری افت روشنایی ستاره و دوره تناوب این تغییرات، می‌توان ابعاد سیاره و فاصله‌اش را از ستاره بدست آورد.
این همان روشی است که دانشمندان تاکنون توانسته‌اند اغلب 340 سیاره فراخورشیدی کشف‌شده را با استفاده از آن پیدا کنند. اما اگر سیاره‌ای زمین‌مانند از مقابل ستاره‌اش عبور کند، روشنایی ستاره به اندازه یک در ده‌هزار کاهش می‌یابد. این افت نور بسیار پایین‌تر از حد آشکارسازی تلسکوپهای زمینی است؛ اما کپلر، در فضا با آینه‌ای 135 سانتی‌متری و از آن مهم‌تر، سی.سی.دی بسیار حساس 95 مگا پیکسلی خود، می‌تواند چنین تغییرات ناچیزی را شناسایی کند و این سیارات ریز را تا فاصله 3هزار سال‌نوری از زمین به‌دام بیاندازد.
هر ستاره‌ای در اطراف خود، محدوده‌ای به‌نام کمربند سبز دارد که در آن‌جا، شرایط برای وجود آب مایع در سطح سیاره‌ای زمین‌مانند فراهم است. جایی که آب مایع وجود داشته باشد، حیات نیز به احتمال زیاد وجود خواهد داشت. رایانه مرکزی کپلر، این توانایی را دارد که با تحلیل اطلاعات، ابعاد سیاره و فاصله‌اش را از ستاره مرکزی بدست آورد و تشخیص دهد آیا این سیاره زمین مانند هست و آیا در کمرند سبز قرار دارد یا خیر.
آشکارساز کپلر، مجموعه‌ای از 42 سی.سی.دی کوچک‌تر با کیفیت 2200 در 1024 پیکسل است که در مجموع، وضوح 95 مگا پیکسل را فراهم می‌کند. برای کارآیی بهتر این آشکارساز و کاهش نویز و اغتشاشات تصویر، دمای آشکارساز 77 درجه سانتی‌گراد زیر صفر نگاه داشته می‌شود.
کپلر پس از پرتاب، 2 روز در راه است تا به ماه برسد و پس از عبور از ماه، در مداری 371 روزه به دور خورشید قرار می‌گیرد تا آرام آرام از زمین فاصله بگیرد. این فضاپیما پس از آغاز فعالیت رصدی خود به نزدیکی مثلث تابستانی خیره می‌شود، جایی که سه ستاره نسر واقع، نسر طایر و ردف با روشنایی زیاد می‌درخشند و در شب‌های تابستان، در نیم‌کره شمالی به راحتی دیده می‌شوند.
در طول ماموریت، کارشناسان و مهندسان هر هفته دو بار با کپلر تماس خواهند گرفت تا وضعیت کارکرد این فضاپیما را بررسی و اطلاعات گردآوری‌شده آن را دریافت کنند. هر ماه یک‌بار نیز کپلر بدنه خود را می‌چرخاند، رو به زمین قرار می‌گیرد و اطلاعات ذخیره شده را ارسال می‌کند. هر 3 ماه یک‌بار نیز فضاپیما 90 درجه می‌چرخد تا سلول‌های خورشیدی‌اش را رو به خورشید و رادیاتورهای خنک‌کننده‌اش را در سایه نگه دارد. سلول‌های خورشیدی کپلر، 1100 وات انرژی الکتریکی تولید می‌کنند که برای فعالیت آشکارساز حساس کپلر ضروری است.
دانشمندان امیدوارند نخستین کشفیات کپلر در پاییز سال آینده اعلام شود. البته این بدان معنی نیست که کپلر تا آن زمان بی‌کار خواهد بود. کپلر به‌زودی فعالیت رصدی خود را آغاز می‌کند و در ابتدا، انتظار می‌رود بتواند سیارات مشتری‌مانند غول‌پیکری را پیدا کند که در فاصله بسیار نزدیکی از ستاره مرکزی خود قرار دارند و هر چند روز یک بار به‌دور این ستاره می‌گردند. اما برای آن که گذر این سیارات از مقابل ستاره مادرشان با دیگر پدیده‌های نجومی اشتباه گرفته نشود، کپلر باید چندین بار این پدیده را ثبت کند و علاوه بر آن، دانشمندان این پدیده را با استفاده از تلسکوپهای زمینی دیگر بررسی کنند.
با ارتقای نرم‌افزارهای تحلیل داده و تنظیم دقیق‌تر ابزارهای کپلر، انتظار می‌رود این تلسکوپ فضایی رفته رفته بتواند سیارات کوچک‌تری را نیز کشف کند، اما دانشمندان انتظار ندارند که تا قبل از زمستان 1391 / 2012، این تلسکوپ بتواند اولین سیاره زمین مانند را که به دور ستاره‌ای مثل خورشید بگردد، کشف کند.
بهترین تخمین‌های آماری مشخص کرده است که کپلر می‌تواند 0.5 درصد از سیارات زمین‌مانندی را که به دور ستارگانشان می‌گردند، شناسایی کند! شاید این آمار ناچیز به‌نظر می‌رسد، اما از میان یکصدهزار ستاره، انتظار می‌رود کپلر چند صد سیاره زمین مانند را پیدا کند.
نظر شما