ماهواره پلانک و دستاوردهایی بزرگ برای علم نجوم

ماهواره پلانک یکی از فضاپیماهای شناخته شده است که یک هدف اصلی بر دوش داشت و آن اندازه گیری پس‌تاب‌های ضعیف بیگ بنگ بود. پیش از پلانک، دو ماهواره دیگر برای مطالعه و تحقیق در این زمینه به فضا فرستاده شده بودند و پلانک سومین و البته آخرین آنها بود. پلانک در این پروژه توانست اندازه هایی دقیق تر از قبل، از سن و هندسه و ترکیب کیهان ارائه بدهد و کمک بزرگی به دانشمندان علم نجوم کند.

اما آیا این اندازه گیری به راحتی انجام شد؟ برای شناسایی این امواج ماهواره پلانک با چندین چالش رو به رو بود. مهم ترین آنها جو زمین بود که باعث می شد تصویری که پلانک مخابره می کند کدر و محو به زمین برسد. به همین دلیل، این پروژه باید در جایی خارج از جو زمین انجام می شد.

کاوشگر هرشل همسفر ماهواره پلانک می شود

پلانک در ماه مِی ۲۰۰۹ همراه با کاوشگر هرشل با موشک آریان ۵ به فضا فرستاده شد و این ماهواره ماموریت خود یعنی بررسی آسمان را از ماه آگوست همان سال آغاز کرد. پلانک نیز مثل ماهواره هرشل در دومین نقطه لاگرانژ نشست؛ منطقه ای که یک و نیم میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد و در قسمت مخالف زمین نسبت به خورشید قرار می گیرد.

ماهواره در جایگاه ثابتی قرار گرفت و همراه زمین هر سال یکبار خورشید را دور می زد. پلانک هر دقیقه یکبار بر محور خود نیز می چرخید تا به صورت یک حلقه کوچک اطراف را مشاهده کند. این یعنی بعد از حدود ۱۰ ماه، ماهواره تمام آسمان را نقشه برداری می کرد.

شاید به این مطلب هم علاقمند باشید
فواید پوست موز

پلانک در ۹ باند فرکانسی آسمان را رصد می کرد که از ۳۰ گیگا هرتز تا ۸۵۷ گیگا هرتز دسته بندی می شدند. این بازه فرکانسی به طول موج های یک سانتی متر تا ۰٫۳ میلی متر تقسیم بندی می شدند. این ماهواره از دو دستگاه پیشرفته که یکی از تجهیزات فرکانس پایین(LFI)  است و دیگری فرکانس بالا(HFI) استفاده می کرد.

دستگاه خنک کننده برای یک سیستم فرکانس بالا و فرکانس پایین ضروری است. این تقویت کننده ها برای رسیدن به حساسیتی که به آن نیاز دارند باید در دمای ۲۰ درجه کلوین (حدود ۲۵۳ درجه سانتی گراد زیر صفر) سرد شوند تا امکان دست یابی به دقت بسیار زیاد این گیرنده های رادیویی را فراهم کنند. عمر دستگاه فرکانس بالا در ژانویه ۲۰۱۲ به پایان رسید چون ذخیره هلیوم خنک کننده دستگاه تمام شد.

تصویری از ماهواره پلانک

آنچه پلانک به دست آورد

با این حال، کار پردازش اطلاعات ارسالی ماهواره پلانک تازه از این زمان شروع شد. این اطلاعات شامل پردازش داده هایی است که با استفاده از آنها نقشه ای از کل آسمان و امواج تابش زمینه کیهانی  به دست می آید. علاوه بر این، پلانک همچنین می تواند مقدار قابل توجهی از مواد و عناصر موجود در درون ابتدایی تشکیل جهان را نمایان کند؛ موادی که داخل راه شیری قرار گرفته اند.

در نهایت ماموریت پلانک به پایان رسید و با استفاده از اطلاعاتی که این ماهواره به دست آورده بود دانشمندان سن جهان را حدود ۱۳.۸ میلیارد سال برآورد کردند، شکل هندسی آن را مسطح و ترکیب آن را ۹۵ درصد ماده تاریک و انرژی تاریک تعیین کردند.

شاید به این مطلب هم علاقمند باشید
ساختن ماشین با تله موش

اختصاصی نشریه اینترنتی نوجوان‌ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *