35 عامًا من هابل: التلسكوب الذي غيّر نظرتنا إلى الكون

يحتفل تلسكوب هابل الفضائي، أشهر المراصد في التاريخ، رسميًا بمرور 35 عامًا على إطلاقه. واحتفالًا بهذه المناسبة، أصدرت ناسا معرضًا جديدًا لصور تغطي نظامنا الشمسي وما وراءه - من سطح المريخ الأحمر إلى سدم تكوّن النجوم ومجرة مجاورة. لا تُعدّ هذه الصور الجديدة هدية عيد ميلاد للجمهور فحسب، بل تُذكّرنا أيضًا بمدى تأثير هابل الكبير في تغيير علم الفلك الحديث.

تصحيح بدايات هابل الضبابية

في 24 أبريل/نيسان 1990، انطلق مكوك الفضاء ديسكفري في السماء وهو يحمل هابل مطويًا داخل حاوية الشحن. وصف أحد مُعلّقي ناسا التلسكوب بأنه "نافذة جديدة على الكون"، رافعًا سقف التوقعات إلى عنان السماء. لكن سرعان ما تلاشت البهجة عندما اكتشف المهندسون عيبًا صغيرًا في المرآة جعل الصور المبكرة ضبابية بشكل مُحبط. جاء الإنقاذ في ديسمبر 1993، عندما نفّذ رواد الفضاء أولى مهمات الصيانة المعقدة الخمس. ركّبوا بصريات تصحيحية - "عدسات لاصقة" بصرية - وحدّثوا كاميرات هابل وأجهزته الإلكترونية. أعاد هذا الإصلاح الناجح رؤية التلسكوب، ومهّد الطريق لثلاثة عقود من التقدم العلمي. لقد ألهمت صور هابل المذهلة الناس في جميع أنحاء العالم، وكشفت البيانات الكامنة وراء تلك الصور عن مفاجآت حول كل شيء، من المجرات المبكرة إلى الكواكب في نظامنا الشمسي

مرصد لا يتوقف عن العطاء

منذ تلك النقطة المحورية، سجّل هابل ما يقرب من 1.7 مليون عملية رصد لحوالي 55,000 هدف سماوي. وأنتجت هذه البيانات أكثر من 22,000 ورقة بحثية خضعت لمراجعة الأقران، وحصدت أكثر من 1.3 مليون استشهاد - وهي أرقام تجعل هابل أكثر التلسكوبات إنتاجيةً علميًا على الإطلاق. جميع صوره الخام وأطيافه، التي يزيد مجموعها عن 400 تيرابايت، محفوظة للعامة، مما يُغذي اكتشافات جديدة كل عام. يتبع هابل التحولات الموسمية للمريخ وزحل، وشاهد بقايا المستعرات العظمى وهي تتضخم نحو الخارج، وسجل عقدًا مضيئة في النوى المجرية النشطة، بل والتقط حتى التوهج اللاحق لاصطدامات الكويكبات.

كيف أعاد هابل تعريف الكون؟

قبل هابل، لم تتمكن المراصد الأرضية التي تخترق الغلاف الجوي المضطرب للأرض من رؤية سوى نصف الكون المرئي. تذبذبت تقديرات عمر الكون بشكل كبير، ولم يتمكن علماء الفلك إلا من التكهن بما إذا كانت كل مجرة تحتوي على ثقب أسود مركزي فائق الكتلة. وظل وجود كواكب حول نجوم أخرى غير مؤكد. أعاد هابل صياغة تلك الروايات. كشفت صوره الأسطورية بتقنية المجال العميق عن عدد هائل من المجرات القديمة الخافتة التي تمتد لأكثر من 13 مليار سنة. ومن خلال تتبع النجوم المتغيرة القيفاوية والمستعرات العظمى من النوع Ia، حدد التلسكوب معدل التمدد الكوني. وساعد في الكشف عن الطاقة المظلمة، وهو اكتشاف نال عنه لاحقًا جائزة نوبل في الفيزياء عام 2011. كما قدم هابل أول قياسات للأغلفة الجوية للكواكب الخارجية، وأثبت أن الثقوب السوداء فائقة الكتلة تكمن في نوى معظم المجرات الكبيرة. ألهمت إنجازات التلسكوب الواسعة النطاق موجةً من مراصد الجيل التالي، بما في ذلك تلسكوب جيمس ويب الفضائي المُحسّن بالأشعة تحت الحمراء.

لقد جعلت الهندسة هابل لا يُقهر.

وينبع جزء من نجاح هابل من تصميمه كمركبة فضائية صالحة للخدمة. فبين عامي 1993 و2009، التقت خمسة طواقم مكوكية بالتلسكوب الذي يزن 24000 رطل لاستبدال الجيروسكوبات والبطاريات والأجهزة العلمية. حوّلت هذه المحطات الكونية هابل إلى جهازٍ رشيقٍ دائم التطور. وأشار العالم غولدمان إلى أن "استمراره في العمل حتى اليوم دليلٌ على قيمة مراصدنا الرائدة، ويُقدم دروسًا بالغة الأهمية لمرصد العوالم الصالحة للسكن، الذي نخطط لجعله صالحًا للخدمة بروح هابل". في حين أن مهمة المكوك الأخيرة عام 2009 تركت هابل في حالة ممتازة، أمضى المهندسون العقد الماضي في تطوير تحديثات برمجية مبتكرة. كما ابتكروا تقنيات استكشاف الأخطاء وإصلاحها عن بُعد لمعالجة تقادم الأجهزة. ونتيجة لذلك، لا يزال تلسكوب هابل يعمل بكامل طاقته. ويتعاون مع ويب لدراسة الأغلفة الجوية للكواكب الخارجية ورسم خرائط لتكوين عناقيد المجرات البعيدة.

رمز ثقافي

إلى جانب شهرته العلمية، أسر هابل مخيلة الجمهور. فصوره - أعمدة الخلق، وسديم النسر، ورأس الحصان، ومجرة السومبريرو - تُزيّن الفصول الدراسية، وتُلهم الفنانين، وتُتصدر الأفلام الوثائقية. تُزيل النتاجات البصرية لتلسكوب هابل الغموض عن الفيزياء الفلكية، مُحوّلةً البيانات الغامضة إلى مناظر طبيعية نابضة بالحياة تُجسّد الجمال والحجم. أثبت النجاح أن استكشاف الفضاء السحيق ليس حكرًا على العلماء، بل لكل من يتأمل السماء بدهشة.

تلسكوب جديد مبني على دروس هابل

سينتقل إنجاز هابل في النهاية إلى مرصد العوالم الصالحة للسكن (HWO)، وهو خليفة ناسا المقترح لأربعينيات القرن الحادي والعشرين. بمرآة أكبر بكثير من مرآة هابل وقدراته في نطاقي الأشعة فوق البنفسجية والمرئية، يهدف HWO إلى أن يكون أكثر حساسية لضوء النجوم بما يصل إلى 100 مرة.أحد أهداف المهمة الرئيسية هو العثور على كواكب بحجم الأرض في مناطق صالحة للسكن، واكتشاف علامات محتملة للحياة في أغلفتها الجوية. يخطط المهندسون لجعل HWO صالحًا للخدمة، مستفيدين بشكل مباشر من الدروس المستفادة من ثلاثة عقود من الحفاظ على هابل حيًا ومزدهرًا.

إرث لا يزال ينمو

في الوقت الحالي، يواصل هابل رحلته الرائدة، حيث يدور حول الأرض كل 97 دقيقة على ارتفاع حوالي 330 ميلًا. يمسح هابل الفضاء يوميًا، مُضيفًا بيانات جديدة إلى أرشيفه الشامخ، مُقدمًا للبشرية آفاقًا جديدة لولادة النجوم، وتصادمات المجرات، وطقس الكواكب. من بدايته المتعثرة إلى شهرته الحالية، يُجسّد هابل، على مدار 35 عامًا، الإبداع والمثابرة والفضول - وهي السمات ذاتها التي تُغذّي جميع الاستكشافات العظيمة. تُعدّ أحدث صور ناسا بمثابة بطاقة معايدة وتذكير في آنٍ واحد: في مكانٍ ما في السماء، لا يزال تلسكوب هابل القديم، ولكنه رشيق، يفتح تلك "النافذة الجديدة على الكون"، داعيًا إيانا إلى التحديق والحلم.