مطالب علمی

پرتوهای لیزر بر روی کوه ماوناکی

در سال 2011 برای تلسکوپ کِکِ یک لیزری ساخته شد که ویرایشی قوی تراز لیزر تلسکوپ کِکِدو می باشد که سالها پیش نصب شده بود.با احتساب این لیزر مجموع سیستم های لیزر بر روی کوه ماوناکی به چهار عدد می رسد: هر کدام از تلسکوپهای کِک یکی، تلسکوپ سوبارو یکی و تلسکوپ دوپیکر شمالی هم یکی.اما هدف از ساخت این لیزرها خیلی بیشتر از فقط عکسبرداری از تصاویر زیبای تلسکوپها به همراه لیزر آنها می باشد.لیزر کک دو از دسامبر 2001 فعال شد و ژولای 2004 مورد بهره برداری برای اهداف دانش قرار گرفت. آن موردی پیشرو بود و برای لیزر تمام تلسکوپهای بزرگ نمونه استاندارد محسوب می شود. لیزر کک دو نوع سدیم دای می باشد و پرتوی آن از لوله ای شیپور مانند که در کنار ساختار تلسکوپ کک دو قرار دارد، خارج می شود. مانند تمام سیستمهای لیزریِ تلسکوپهای دیگر، هدف آن این است که لایه ای از اتمهای سدیمِ به جای مانده از شهاب های تبخیر شده در لایه ای از جو زمین در ارتفاع 60 مایلی از سطح زمین را باردار نماید. زمانیکه لیزر به این اتمهای سدیم برخورد می کند، آنها می درخشند و چیزی مانند یک ستاره مصنوعی یا ستارۀ راهنمای لیزر را به وجود می آورند.چرا باید یک ستاره مصنوعی درست کنیم؟ جو زمین باعث چشمک زدن ستاره ها می شود که این نیز به نوبۀ خود باعث بهم خوردگی تصویرها و محدود شدن رصدهای ستاره شناسها می شود. با اطلاعاتی که از ستاره راهنمای لیزری به دست می آید ستاره شناسها می توانند به طور خودکار این بهم خوردگیها را تصحیح نمایند. بااین روش به معنی واقعی کلمه چشمک زدن ستاره ها گرفته می شود. این کار با استفاده از آینۀ شکل پذیری که شکلش با آهنگی تا 2000 بار درثانیه تغییر می کند انجام می گیرد. این سیستمِ تغییرِ بسیار سریعِ شکلِ آینه،اپتیک وِفق پذیرنامیده می شود. نتیجه، تصویرهای با وضوح بسیار بالا از جرمهای آسمانی است که بهتر از بیشتر تصویرهای بدست آمده از تلسکوپهای فضایی می باشد.در سال 2011 تلسکوپ کِکِ یک که قدیمی تر است به لیزر نوع جدیدتر حالت جامد که از وسط تلسکوپ از میان مجموعه ای از آینه ها به آسمان شب تابیده می شود، مجهز شد. این لیزر می تواند اتمهای سدیم در ارتفاع های بالاتر را با قدرت بیشتر برانگیخته نماید و در نتیجه ستاره راهنمای لیزریِ درخشان تری به وجود آورد. در مرکز آینه بودن این لیزر هم بهتر از کنار آن بودن است زیرا باعث می شود ستاره راهنما به ستاره های رصدی نزدیکتر باشد.محدودیت این سیستم لیزری این می باشد که بهم ریختگی یا چشمک زدن ستاره ها را تنها در قسمت کوچکی از آسمان حذف می نماید. اما نسل بعدی اپتیکهای وفق پذیر که اکنون توسط رصدخانه کک در حال توسعه می باشند کمتر از هفت پرتوی لیزر را به کار نمی گیرند. این ایده به این منظور می باشد که بهم ریخته گیهای جوی را در تمام فضای استوانه ایِ بالای آینه تلسکوپ بر روی قسمت بزرگتری از آسمان حذف نماید که این باعث می شود تصویرها باز هم وضوح بالاتری داشته باشند.