دیگر نیازی به تلسکوپهایی نبود که بتوانند از پشت این پردههای ضخیم عبور کنند. افسوس که فضا نه تنها پر از چیزهایی است که میخواهیم ببینیم، بلکه پر از موانعی است که جلوی دیدمان را میگیرند.
یکی از آرزوهای ستارهشناسان، دیدن واضحتر فرآیند تشکیل ستارگان است. متأسفانه، همان ابرهای گازی که ستارگان را به وجود میآورند، آنها را از دید ما پنهان میکنند. در مراحل اولیه تشکیل، ستارگان جوانِ در حال شکلگیری در پیلهای ضخیم از گاز و غبار پوشیده شدهاند.
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) تا حدی برای همین ساخته شد: تا بتواند از میان غبارهای غلیظی عبور کند که تلسکوپهای دیگر را ناتوان میکنند. تلسکوپ فضایی اقلیدس آژانس فضایی اروپا (ESA) هم همین هدف را دنبال میکند. در بخشی از آزمایش توانایی نشانهروی دقیق خود، اقلیدس به منطقهای از مجموعه ابر مولکولی شکارچی به نام LDN 1641 نگاهی انداخت. این یک ابر تاریک در فاصله حدود ۱۳۰۰ سال نوری است که خانه بیش از ۱۰۰۰ جسم ستارهای جوان (YSO) است.
با وجود این تعداد زیاد ستاره، LDN ۱۶۴۱ همچنان ابری با چگالی پایین محسوب میشود. در آن هیچ ستاره عظیم از نوع O یا B — داغترین و پرجرمترین ستارگان — وجود ندارد. یکی از دلایل نامگذاری LDN ۱۶۴۱ به عنوان «ابر تاریک» همین است: فقدان این ستارگان عظیم و فوقالعاده درخشان.
اقلیدس در طیف نزدیک به مادون قرمز میبیند و این به او کمک میکند تا از میان غبار عبور کند. نور مرئی ستارگان توسط غبار مسدود میشود، اما غبار آن نور را جذب کرده و سپس به صورت مادون قرمز منتشر میکند. به همین دلیل، اقلیدس میتواند ستارگانی را ببیند که در غیر این صورت پشت غبار پنهان هستند. ابزار طیفنگار و فوتومتر نزدیک به مادون قرمز (NISP) آن قادر است این نور مادون قرمز منتشرشده از غبار را حس کند.
در تصویر، چندین ستاره منفرد با دایره مشخص شدهاند. رنگهای ارغوانی نزدیک به آنها، جریانهای خروجی از اجسام ستارهای جوان هستند. این جریانها ویژگی بارز YSOها هستند و میتوانند حبابهایی در گاز و غبار اطراف ایجاد کنند. هرچه این جتها گاز بیشتری را کنار بزنند، YSO از مرحله پیشستاره کلاس ۰ — که درون پیله گازی قرار دارد — به مراحل بعدی تکامل ستارهای ارتقا مییابد.
این بخش بزرگنماییشده از تصویر نشان میدهد که تصاویر اقلیدس تا چه حد پرجزئیات هستند. در آن، یک جفت جسم ستارهای جوان (YSO) و جریانهای خروجیشان دیده میشود. ستارهای که در پایین سمت راست قرار دارد، دو ناحیه مخروطیشکل را در سمت چپ و راست خود پاکسازی کرده و جریانی از ماده را از میان مرکز این مخروطها به بیرون میپاشد. ساختار تودهای این جت نشان میدهد که میدان مغناطیسی آن به صورت دورهای تغییر میکند.
اعتبار تصویر: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA، پردازش تصویر توسط M. Schirmer (MPIA، هایدلبرگ). مجوز: CC BY-SA ۳.۰ IGO یا مجوز استاندارد ESA
در گوشه بالا سمت چپ تصویر پایین، جایی که ابر به پایان میرسد یا بسیار رقیق میشود، جهان فراتر از ابر قابل مشاهده است.
تلسکوپ فضایی اقلیدس متعلق به آژانس فضایی اروپا (ESA) این تصویر از ابر تاریک LDN ۱۶۴۱ را ثبت کرده است. این منطقه، یک ناحیه ستارهزا در مجموعه ابر مولکولی شکارچی است. تصویر به خوبی توانایی تلسکوپ در دیدن ستارگانی را نشان میدهد که پشت پردههای غبارآلود پنهان شدهاند.
اعتبار تصویر: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA، پردازش تصویر توسط M. Schirmer (MPIA، هایدلبرگ). مجوز: CC BY-SA ۳.۰ IGO یا مجوز استاندارد ESA
این منطقه از آسمان به دلایلی انتخاب شد که ارتباط کمی با نجوم داشت. برای آزمایش سیستم هدایت دقیق اقلیدس، تلسکوپ باید به ناحیهای از آسمان نشانهروی میکرد که در نور مرئی ستارههای کمی داشته باشد. این تصویر در سپتامبر ۲۰۲۳ و دقیقاً به همین دلیل گرفته شد. ثبت آن پنج ساعت زمان برد.
مأموریت اصلی اقلیدس، مشاهده ابرهای تاریک و YSOها نیست. تلاش اصلی آن، ایجاد یک نقشه سهبعدی گسترده از جهان فراتر از کهکشان راه شیری است. همه اینها بخشی از تلاش برای درک انرژی تاریک و ماده تاریک — دو جنبه اساسی کیهان که کیهانشناسان را سردرگم کردهاند.
در این مسیر، تلسکوپ فضایی تصاویری مانند این، و از دیگر مناطق جالب کهکشان راه شیری، و همچنین اجرام دوردست مانند کهکشانهای بسیار دور را به ما هدیه خواهد داد. هدیه اقلیدس به ما، تصاویر گسترده و پرجزئیات از کهکشانهاست — بیش از آنچه عادت داریم. یک مشاهده واحد اقلیدس میتواند مساحتی از آسمان را پوشش دهد که حدود ۱۰۰ برابر بزرگتر از چیزی است که JWST در یک قاب میتواند ثبت کند. این تلسکوپ باید بتواند میلیونها کهکشان را به طور همزمان تصویربرداری کند و تصاویرش به قدری واضح خواهند بود که جزئیات مورفولوژیکی کهکشانهای دوردست را نشان دهند: چیزهایی مانند بازوهای مارپیچی، دمهای جزر و مدی، و حتی خوشههای کروی درون کهکشانها با جزئیات قابل مشاهده خواهند بود.
اقلیدس در ژوئیه ۲۰۲۳ پرتاب شد و مأموریت آن قرار است شش سال طول بکشد. این تلسکوپ فضایی در مدار هالهای در نقطه لاگرانژی L2 خورشید-زمین قرار دارد.
نکتههای کلیدی تصویر اقلیدس از LDN ۱۶۴۱:
- ابر تاریک با چگالی پایین: بیش از ۱۰۰۰ YSO، اما بدون ستارگان عظیم O یا B.
- نور نزدیک به مادون قرمز: کلید عبور از غبار و دیدن ستارگان پنهان.
- جریانهای ارغوانی: نشانه فعالیت YSOها و پاکسازی پیله گازی.
- پنج ساعت مشاهده: فقط برای آزمایش سیستم نشانهروی دقیق.
- نقشهبرداری کیهانی: هدف اصلی اقلیدس، درک ماده و انرژی تاریک.
این تصویر نه تنها یک آزمایش فنی بود، بلکه پنجرهای کوچک به یکی از فعالترین مهدهای ستارهزایی در نزدیکی ما گشود — جایی که ستارگان جوان در دل تاریکی غبارآلود متولد میشوند و با جتهای قدرتمند خود، راهی به سوی درخشش در آسمان شب باز میکنند. اقلیدس، با چشمان مادون قرمز خود، این داستان پنهان کیهان را برای ما روایت میکند.
