تعاونت ناسا “الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء” (NASA) مع مختبرات بروكهافن (Brookhaven) التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية لإطلاق منظار إلى “الجانب المظلم من القمر” في 2026. إذا نجحت هذه المهمة، فستكون خطوة جيدة نحو فهم “العصور المظلمة” الكونية.

تعد العصور المظلمة حقبة من التاريخ الكوني (cosmological – علم الكون) والذي بدأ 380000 سنة بعد الانفجار العظيم. حدثت العصور المظلمة عندما كان عمر الكون تقريبًا 13.8 مليار سنة، وذلك يعني أنه حدث عندما كان عمر الكون 0.003 بالمئة من عمره الحالي.

لم تظهر النجوم في العصور المظلمة ونتيجة لذلك، فإن علماء الكون لم يستطيعوا رصد هذا الجزء المبكر من تاريخ الكون.

قال الفيزيائي أنز سولسار: “إن نمذجة الكون تكون أسهل قبل تشكيل النجوم، فإننا نستطيع حساب كل شيء بالضبط تقريبًا”.

 وأكمل قائلًا: “حتى الآن لا يمكننا إلا أن نتوقع المراحل الأولى للكون باستخدام معيار يسمى بالموجات الدقيقة الخلفية الكونية، ستعطي العصور المظلمة معيارًا جديدًا. وإذا لم تتطابق التوقعات مع كل معيار فهذا يعني إننا اكتشفنا فيزياء جديدة”.

ومع ذلك، فإن موجات الراديو القديمة من العصور المظلمة ما زالت موجودة في الفضاء قد تسلط دراستها الضوء على بعضٍ من أكبر ألغاز الطبيعة مثل كيف تشكل الكون أو نفهم ماهية الطاقة المظلمة. تكمن المشكلة بالنسبة لعلماء الفلك في أن موجات الراديو الأرضية أخفت آثار موجات الكون القديمة، ولهذا السبب فإن علماء الفلك يتطلعون للقمر لإيجاد حل.

يهدف المشروع الجديد المسمى بـالتجربة الكهرومغناطيسية لسطح القمر اليلي (أل يو سي أي أي – الليلي) (LuSEE-Night) للوصول إلى إشارة العصور المظلمة للمرة الأولى، سيرى أل يو سي أي أي – الليلي أن منظار الراديو سيصنع التاريخ كأول منظار يصل وينجو في رحلته إلى الجانب البعيد من القمر -الاسم العلمي والصحيح للجانب المظلم للقمر. إن بيئة القمر القاسية ليست مظلمة دائمًا ولكن هنالك إشارات راديو سرية كافية لاكتشاف إشارة العصور المظلمة.

يبقى الجانب البعيد من القمر بظلامٍ تام لمدة 14 يومًا أرضيًا يتبعها 14 يومًا من أشعة الشمس القاسية، وتتفاوت الحرارة ما بين 121 درجة مئوية و173- درجة مئوية تحت الصفر وتتغير الحرارة في غضون ساعات قليلة.

ووضح بول أوكونر عالم بارز في بروكهافن قائلًا: “إن القمر أقرب وأسهل للوصول من المريخ، ولكن أي شيءٍ آخر يعد تحديًا. فهنالك سببًا وجيهًا لإرسالنا لرجلٍ آلي واحد فقط للقمر في الخمسين سنة السابقة، بينما أرسلنا ستة إلى المريخ والذي يبعد عن الأرض  بمقدار 100 مرة عن القمر”.

يجب على (أل يو سي أي أي – الليلي) أن يطرد الحرارة في بيئة فراغية خلال اليوم ويحافظ على نفسه من التجمد في الليل، ويجب أن يفعل ذلك بينما يوفر طاقته خلال 14 يومًا من الظلام المستمر وبأسلوبٍ فريد يعد الأول من نوعه.

قال سولار: “إن (أل يو سي أي أي – الليلي) ليس منظارًا لاسلكيًا عاديًا، بل إنه أكثر من مستقبِل لاسلكي سيعمل مثل راديو أف أم، حيث يلتقط إشارات الراديو في نطاق تردد مماثل، ويقع منظار الطيف بالمنتصف. وبإمكانه عزل الترددات اللاسلكية وتحويل الإشارات إلى أطياف مثل ضبط الراديو. ورغم أن لم يصنع أحد جهازًا مثل هذا من قبل، ستعطينا خبراتنا نقطة انطلاق جيدة. فنحن نعرف كيف نبني أهم جزء في الجهاز وهو المنظار الطيفي الحساس”.

بعد وصول المنظار إلى القمر، فإن مركبة الهبوط ستتوقف عن العمل حتى لا يحدث أي تداخل أو تشويش.

ستمتد لاقطات المنظار الأربعة وطولها ثلاثة أمتار ثم سيتعين على (أل يو سي أي أي – الليلي) النجاة في بيئة فارغة قاسية في الجانب البعيد من القمر، وبعد ذلك انتظار مرير يصل حتى 40 يومًا من هبوط المنظار حتى تصلنا أولى البيانات عن طريق تتابع الأقمار الصناعية.

صُمم لوسي الليلي لجمع البيانات لمدة سنتين.

المصدر: https://cosmosmagazine.com

ترجمة: رهف فرج الفرج

تويتر: @Rahafalfaraj_

مراجعة وتدقيق: زينب محمد