ليزر يخترق السماء ويُشعل نجوماً اصطناعية... ماذا يفعل العلماء في...

2^min

في صحراء أتاكاما في تشيلي، يبدو المشهد ليلاً وكأنه مستوحى من أفلام الخيال العلمي، إذ تنطلق أشعة ليزر قوية من التلسكوب الكبير جداً (VLT)، التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، نحو السماء. وفي أواخر عام 2025، اكتمل تركيب منظومة ليزر جديدة، ليرتفع عدد أشعتها إلى سبعة، بهدف مساعدة علماء الفلك على الحصول على صور أكثر وضوحاً ودقة للكون.

وتبرز الحاجة إلى هذه التقنية بسبب مشكلة تواجه التلسكوبات الأرضية ولا تعاني منها نظيراتها الموجودة في الفضاء، وهي تأثير الغلاف الجوي للأرض. فالاضطرابات في الغلاف الجوي تشوّه الضوء القادم من الأجرام السماوية قبل وصوله إلى مرايا التلسكوب، ما قد يجعل الصور أقل وضوحاً.

وللتغلب على هذه المشكلة، يستخدم العلماء تقنية تُعرف باسم "البصريات التكيفية"، تعتمد على مرايا قابلة للتشوه تغيّر شكلها بسرعة كبيرة لتعويض تأثير اضطرابات الغلاف الجوي وتصحيح الصور.

لكن هذه التقنية تحتاج إلى مصدر ضوئي ساطع يُستخدم كنقطة مرجعية، ولا يتوافر دائماً نجم طبيعي مناسب بالقرب من المنطقة المراد رصدها. وهنا يأتي دور الليزر في صناعة ما يُعرف بـ"النجم الدليل الاصطناعي".

وتُوجَّه أشعة الليزر نحو طبقة من ذرات الصوديوم تقع على ارتفاع نحو 90 كيلومتراً فوق سطح الأرض، فتُثار هذه الذرات وتبعث ضوءاً يمكن للتلسكوب رصده، فتظهر كنقطة مضيئة تشبه نجماً اصطناعياً. ومن خلال مراقبة تشوّه ضوء هذه النقطة، يستطيع النظام قياس تأثير الغلاف الجوي وإجراء التصحيحات اللازمة للحصول على صور أكثر دقة.

وتُعد منظومة الليزر في الـVLT من التقنيات المتقدمة في هذا المجال، إذ يستطيع أحد تلسكوباته إطلاق أربعة أشعة ليزر في الوقت نفسه، فيما باتت التلسكوبات الرئيسية الأربعة قادرة على استخدام أنظمة الليزر بالتزامن.

وساهم الـVLT في عدد من أبرز الإنجازات الفلكية في القرن الحادي والعشرين، من بينها التقاط أول صورة مباشرة لكوكب خارج المجموعة الشمسية، إضافة إلى رصد حركة النجوم حول الثقب الأسود فائق الكتلة في مركز مجرة درب التبانة.

أما سلامة الطائرات، فتبقى أولوية خلال تشغيل هذه الأنظمة، إذ يعتمد المرصد إجراءات لمراقبة المجال الجوي ومنع تعرّض الطائرات لأشعة الليزر أثناء عمليات الرصد.

المصدر