ستاره راهنمای لیزری
لیزری که در تصاویر تلسکوپ کک می بینیم چیست؟
ستاره راهنمای لیزری تصویر یک ستاره مصنوعی است که برای استفاده در سیستمهای اپتیک تطبیقی نجومی مورد استفاده قرار میگیرد. اپتیک تطبیقی فنّاوریای است که برای بهبود کارایی سیستمهای اپتیکی با کاهش اثرات اعوجاج جبهه موج به کار میرود و هدف آن در ابزارهای نجومی از بین بردن آشفتگیهای جوی است.
ستاره راهنمای لیزری تصویر یک ستاره مصنوعی است که برای استفاده در سیستمهای اپتیک تطبیقی نجومی مورد استفاده قرار میگیرد. اپتیک تطبیقی فنّاوریای است که برای بهبود کارایی سیستمهای اپتیکی با کاهش اثرات اعوجاج جبهه موج به کار میرود و هدف آن در ابزارهای نجومی از بین بردن آشفتگیهای جوی است.
به دلیل وجود لایههای گوناگون جو با ضریب شکست های مختلف، نور اجرام آسمانی در مسیر رسیدن به ابزار اپتیکی چندین بار میشکند و منحرف میشود. این مسئله در تلسکوپهای بزرگ، مخصوصاً تلسکوپهایی با دهنه بزرگتر از پنج متر تصویری مبهم و متحرک از اجسام به دست میدهد. برای تصحیح این آشفتگیها لازم است که در آن منطقه از آسمان ستاره روشنی وجود داشته باشد اما چون ستارههای روشن زیادی درآسمان وجود ندارد، احتیاج به روشی است که مساحت بیشتری از آسمان را در اختیار تکنیک اپتیک تطبیقی قرار دهد. ستاره راهنمایی که با استفاده از لیزر ایجاد میشود امکان دارد به حل این مسئله کمک کند. این ستاره لیزری به تلسکوپ کمک میکند تا اثرات مخرب جو را اندازهگیری و میزان خطاهای لنزها را نیز بررسی کند. درنهایت، این تکنیک امکان ایجاد تصاویری با کیفیتی قابل مقایسه با هابل به دست میدهد.
دو نوع اصلی از ستاره راهنمای لیزری وجود دارد که با عنوان ستاره راهنمای چراغ سدیم و ستاره راهنمای چراغ ریلی شناخته میشوند.
چراغ های سدیم از طریق لیزرهایی با طول موج 589.2 نانومتر به اتم ها انرژی میدهد. به این صورت که پرتوهای قدرتمند لیزر را به ارتفاعات اتمسفر (چیزی حدود 90 کیلومتر) میفرستد، در آن جا این پرتوها با اتمهای سدیم برخورد میکنند و بازتاب میشنود و یک ستاره درخشان مصنوعی ایجاد میشود.
چراغهای ریلی بر پراکنده کردن نور از مولکولهای لایههای پایین اتمسفر تکیه دارد. این فنّاوری سادهتر و ارزانتر است، اما نتیجه مطلوب به دست نمیدهد. البته باید به خاطر داشت که این فنّاوری زمینهای نو محسوب میشود، تا سال2006 فقط دوسیستم از این دست برای رصدهای علمی به کار رفته بود: رصدخانه کک درهاوایی و رصدخانههای لیک و پالومار در کالیفرنیا.
اما در ایپریل 2016 یک سیستم چهارستاره لیزری راهنما (4LGSF) بر روی تلسکوپ وی ال تی نصب شده است. این سیستم به جای فرستادن یک لیزر، چهار لیزر را به آسمان شمال شیلی میفرستد که این اتفاق برای ارتقا رصدهای این تلسکوپ صورت گرفته است. شایان ذکر است که تلاشها و سرمایه گذاریها برای توسعه این سیستمها همچنان ادامه دارد.
ترجمه: سوگند متقی
ویرایش: منا رجبیه فرد