في صحراء أتاكاما شمالي تشيلي، يجري تشييد تلسكوب يهدف إلى توسيع حدود ما يستطيع الإنسان رؤيته من الأرض. يحمل اسم «التلسكوب فائق الكبر»، ويُعرف اختصارًا بـ«ELT»، وتبلغ فتحة مرآته الرئيسية نحو 39 مترًا. وعند اكتماله، سيكون أكبر تلسكوب في العالم للرصد بالضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء.

يطوّر المرصد الأوروبي الجنوبي هذا المشروع لدراسة الكواكب خارج المجموعة الشمسية، واستكشاف المجرّات المبكرة، وفهم الثقوب السوداء وتطوّر الكون. ولا يزال التلسكوب قيد الإنشاء؛ إذ يُخطّط لبدء اختباراته الرصدية عام 2029، وأولى أرصاده باستخدام الأجهزة العلمية في كانون الأول 2030.

موقع صحراوي لاستكشاف السماء

يُبنى التلسكوب على جبل سيرو أرمازونس، على ارتفاع يقارب ثلاثة آلاف متر فوق مستوى سطح البحر، بالقرب من مرصد بارانال التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي.

اختير الموقع لما يتميّز به من جفاف الهواء وصفاء السماء وانخفاض التلوّث الضوئي. وتساعد هذه الظروف على التقاط ضوء الأجرام الخافتة، خصوصًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء الذي يتأثّر بوجود بخار الماء في الغلاف الجوي.

مرآة عملاقة من 798 قطعة

تتكوّن المرآة الرئيسية من 798 قطعة سداسية تعمل معًا كسطح عاكس واحد. ويحتاج هذا البناء إلى أنظمة قياس وتحكّم شديدة الدقّة، تحافظ على محاذاة القطع أثناء حركة التلسكوب وتغيّر درجات الحرارة.

تمنح مساحة المرآة الكبيرة التلسكوب قدرة هائلة على جمع الضوء، ما يتيح دراسة أجرام أخفت وتفاصيل أدقّ. لكنّ المرآة الرئيسية ليست وحدها؛ إذ يعتمد التصميم البصري على خمس مرايا تتولّى جمع الضوء وتوجيهه وتصحيحه قبل وصوله إلى الأجهزة العلمية.

كيف يتجاوز تشوّش الغلاف الجوي؟

يمرّ ضوء النجوم عبر طبقات هواء متحرّكة، فتتغيّر مساراته وتتشوّه الصور. ولمواجهة ذلك، صُمّم ELT مع نظام بصريات تكيّفية يصحّح هذه التأثيرات بسرعة كبيرة.

تستطيع المرآة الرابعة تغيير شكلها نحو ألف مرة في الثانية لتعويض التشوّه، بينما تساعد المرآة الخامسة على تثبيت الصورة. وتسمح هذه الأنظمة بالاستفادة من حجم التلسكوب للحصول على صور عالية الدقّة.

البحث في عوالم خارج مجموعتنا الشمسية

من أبرز أهداف ELT دراسة الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى، بما فيها الكواكب الصخرية. وستساعد قدرته على جمع الضوء وتحليله في استكشاف خصائص بعض أغلفتها الجوية والبحث عن مكوّناتها الكيميائية.

وقد تسهم هذه القياسات في تقييم الظروف التي يمكن أن تسمح بوجود الحياة. لكنّ العثور على جزيء معيّن لا يُعدّ وحده دليلًا على وجودها؛ إذ يتطلّب تفسير النتائج فهم البيئة الكوكبية والعمليات التي قد تنتج تلك الجزيئات.

من المجرّات الأولى إلى الثقوب السوداء

سيتيح التلسكوب دراسة المجرّات البعيدة لفهم كيفية تشكّلها ونموّها، وتحليل حركة النجوم والغازات في بيئات مختلفة. كما سيساعد في تتبّع النجوم القريبة من الثقوب السوداء فائقة الكتلة، واختبار سلوك الجاذبية في ظروف شديدة.

وتشمل طموحاته العلمية تحسين فهم توزيع المادة في الكون، ودراسة أسئلة مرتبطة بالمادة المظلمة والطاقة المظلمة. ولهذا، لا يمثّل ELT زيادة في حجم التلسكوبات فحسب، بل أداة لإجراء قياسات يصعب تحقيقها بالمراصد الحالية.