طور علماء معهد فايتسمان للعلوم مطيافا متقدما للرصد الفلكي. تم هذا الأسبوع تركيب جهاز قياس الطيف على تلسكوب NTT في مرصد لا سيلا في تشيلي، والذي يديره المرصد الأوروبي الجنوبي (ESO). إنها أكبر أداة فيزيائية فلكية تم تطويرها على الإطلاق في إسرائيل- وواحدة من أكثر أجهزة الطيف الفيزيائية الفلكية تقدما في العالم.
المستعرات العظمى والتصادمات النجمية
يحتوي الضوء الذي يصل إلينا من الأجرام السماوية البعيدة على قدر كبير من المعلومات. من خلال تحليل طيف الإشعاع القادم من الشموس البعيدة، وحتى الضوء الذي يمر عبر الغلاف الجوي للكواكب المحيطة بتلك الشموس، يمكن للعلماء أن يتعلموا الكثير عن خصائص النجوم. الأداة الرئيسية المستخدمة في هذه المسألة هي جهاز قياس الطيف. يمكن للضوء الذي يتم تركيزه بواسطة تلسكوب كبير وتمريره عبر جهاز قياس الطيف أن يكشف لعلماء الفيزياء الفلكية العديد من الخصائص الفيزيائية للأجرام السماوية: التركيب، درجة الحرارة، الضغط، السرعة، والمزيد. قد يشير هذا القياس الطيفي إلى وجود كواكب تدور حول شموس بعيدة؛ للشهادة على السرعة التي تتراجع بها المجرات (وبالتالي معدل توسع الكون) وحتى تعليمنا عن العناصر التي تتكون في النجوم ويتم إلقاؤها في الفضاء عندما تحدث المستعرات العظمى.

من أجل الوصول الى الأهداف البحثية والكشف عن كثافة الفضاء، طوّر علماء معهد فايتسمان للعلوم جهاز قياس الطيف، الذي كما ذُكر، تم تركيبه هذا الأسبوع على تلسكوب NTT بقُطر 3.6 متر. تم تصميم جهاز التحليل الطيفي المعروف بإسم SOXS لاستخدامه في مراقبة ووصف الأحداث العابرة في الفضاء مثل المستعرات العظمى والمجرات النشطة والاصطدامات النجمية. في الواقع، سيتكون نظام SOXS المبتكر من جهازين طيفيين يعملان معًا، ويختلفان عن بعضهما البعض في نطاق الطول الموجي للإشعاع الذي يقيسانه. يقوم الجهاز الأول الذي تم تطويره في المعهد بقياس الإشعاع في نطاقات الأشعة المرئية والأشعة فوق البنفسجية (أطوال موجية تتراوح من 350 إلى 850 نانومتر)، في حين يقوم الجهاز الثاني، الذي تم تطويره وبنائه من قبل المعهد الوطني الإيطالي للفيزياء الفلكية، بقياس الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، وسيتم تثبيته على التلسكوب في شهر مايو/أيار.
بالإضافة الى مجموعة أدوات شاملة
قاد تصميم وبناء الجهاز الدكتور ساغي بن عامي من قسم فيزياء الجسيمات والفيزياء الفلكية في المعهد، الذي يرأس مختبر تطوير الأجهزة الفيزيائية الفلكية – وهو الوحيد من نوعه في إسرائيل – مع أوفير هيرشكو والدكتور آدم روبين والدكتور مايكل رابابورت. أظهرت القياسات الأولى باستخدام جهاز الطيف الجديد، والتي أجريت في منتصف شهر مارس/آذار بعد عملية طويلة من التطوير والبناء والاختبار، أن الجهاز يلبي أهداف التصميم بل ويتجاوزها بنحو 20%.
"يُعد نظام SOXS أحد مكونات مجموعة الأدوات الفيزيائية الفلكية التي تم بناؤها في معهد فايتسمان في السنوات الأخيرة - بدءًا من مجموعات التلسكوبات واسعة المجال لإجراء مسوحات السماء إلى الأجهزة المثبتة على تلسكوبات كبيرة في مناطق مختلفة، سواء على الأرض أو في الفضاء، بهدف تزويد العلماء الإسرائيليين بقدرات فلكية من الدرجة الأولى في أي لحظة"، كما يقول عميد كلية الفيزياء في معهد فايتسمان، البروفيسور أفيشاي جال- يام. "يعتبر SOXS دليلاً آخر على القدرات الهندسية والعلمية العالية التي يتمتع بها العاملون في معهد فايتسمان وخطوة أخرى في رؤيتنا التي لا هوادة فيها- وهي أن نكون في طليعة الأبحاث العالمية."