بناء تلسكوب ضخم لكشف أسرار “رسائل فضائية غامضة”

يطور باحثون تلسكوبا هائلا جديدا يهدف إلى حل لغز غامض حول الإشارات المشفرة التي تصل الأرض يوميا من مصادر مجهولة عبر الفضاء السحيق.
ويتم بناء مشروع كثافة الهيدروجين والتحليل في الوقت الحقيقي (HIRAX)، بتكلفة قدرها 4.9 مليون دولار، لاستكشاف “الانفجارات الراديوية السريعة” أو FRBs.
وتظهر هذه الإشارات السريعة والمشرقة بشكل مؤقت وعشوائي، ما يصعب اكتشافها ودراستها، حيث تم رصد 20 إشارة فقط منذ اكتشافها عام 2001.
ومع ذلك، باستخدام تلسكوب HIRAX الجديد، يأمل الباحثون في رصد ما يصل إلى 12 FRBs يوميا، بهدف إلقاء الضوء على أصل الانبعاثات الراديوية الغامضة.
وتتميز أدوات التلسكوب بقدرتها على السيطرة على FRBs أثناء وميضها عبر السماء، وذلك بسبب تغطيتها ومسحها لنسبة كبيرة من السماء.
ويتوقع الباحثون أن FRBs يمكن أن تنشأ من عدة مصادر، مع وجود تفسيرات محتملة تتعلق بالحضارات والحطام الناجم عن الثقوب السوداء المتفجرة. كما يأملون في أن يقدم المشروع المكون من 1000 من الأقمار الاصطناعية، التي يبلغ عرض كل منها 6 أمتار، والمنتشرة عبر موقعين في نصف الكرة الجنوبي، الإجابات الوافية.
وتشكل الأطباق المجمعة مجموعة من مقاييس التداخل، تجمع بين الإشارات الواردة من العديد من التلسكوبات، لتوفر الدقة المطلوبة للتلسكوب الضخم.
وقام الباحثون بالفعل ببناء 4 أطباق اختبار في موقع كارو، جنوبي إفريقيا، وبنيت 3 أطباق أخرى في موقع غربي أستراليا. وسيدرس المشروع خصائص طاقة الكون المظلمة قبل 7 إلى 11 مليار سنة.
وللقيام بذلك، سيعمل التلسكوب بمعدل قياس يتراوح بين 400 إلى 800 ميغاهيرتز، من أجل تحديد الهيدروجين المحايد في الكون.
ويطلق غاز الهيدروجين المحايد، الذي يعتقد الباحثون أنه يتناسب طرديا مع كمية المادة المظلمة الموجودة في المجرات، إشارة عند تردد 1420 ميغاهيرتز، أي بتردد الهواتف المحمولة وقنوات التلفاز نفسه.
ومن خلال العمل على أقل من 400 و800 ميغاهيرتز، يجب أن تكون هنالك قدرة على تحديد الهيدروجين المحايد في الكون منذ حوالي 7 إلى 11 مليار سنة.
ويأمل الباحثون في أن يتمكن التلسكوب من تحديد موقع الصواعق الإذاعية السريعة في المجرات المضيفة لأول مرة.
ولتحديد الموقع الدقيق، يتعين على HIRAX تسجيل وتخزين وتحليل مجموعة من المعلومات، مع توقع وصولها إلى حوالي 6.5 تيرابايت في الثانية، ضمن حدود ذروتها.
وتجدر الإشارة إلى أن عملية البناء الكامل للتلسكوب ستبدأ العام المقبل في صحراء Karoo، مع مجموعة تتألف في البداية من 128 عنصرا شبيها بالأطباق. وسيتم توسيع هذه المجموعة إلى 1024 طبقا بحلول عام 2020.
يذكر أن إدارة التجربة تتم من قبل جامعة KwaZulu-Natal في جنوب إفريقيا، وهي نتيجة تعاون عالمي كبير.