على مرتفعات ماونا كيا في هاواي، يقف تلسكوب كيك 1 بوصفه أحد أبرز التلسكوبات الأرضية المخصّصة لرصد الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة. يبلغ قطر مرآته الرئيسية عشرة أمتار، ما يمنحه قدرة كبيرة على جمع ضوء الأجرام الخافتة ودراسة النجوم والمجرّات والكواكب البعيدة.

شكّل كيك 1 نقطة تحوّل في تصميم التلسكوبات الكبيرة؛ إذ أثبت إمكانية بناء مرآة ضخمة من قطع منفصلة تعمل معًا بدقّة، بدلًا من الاعتماد على قطعة زجاجية واحدة يصعب تصنيعها وحملها.

موقع مرتفع لرؤية أوضح

يقع كيك 1 ضمن مرصد دبليو إم كيك، قرب قمّة ماونا كيا في جزيرة هاواي، على ارتفاع يتجاوز أربعة آلاف متر فوق مستوى سطح البحر.

يساعد الارتفاع وجفاف الهواء وانخفاض التلوّث الضوئي على تحسين ظروف الرصد. كما أنّ وجود التلسكوب فوق جزء كبير من بخار الماء في الغلاف الجوي يجعله مناسبًا لرصد الأشعة تحت الحمراء القريبة، التي يمتصّ بخار الماء بعض أطوالها الموجية.

مرآة واحدة من 36 قطعة

تتكوّن المرآة الرئيسية من 36 قطعة سداسية، تُرتّب في بنية تشبه خلايا النحل لتشكّل سطحًا عاكسًا بقطر عشرة أمتار. ويراقب نظام تحكّم دقيق مواضع هذه القطع ويعدّلها، لتحافظ على محاذاتها أثناء حركة التلسكوب وتغيّر الظروف المحيطة.

ارتبط هذا التصميم بجهود عالم الفلك جيري نيلسون وفريقه، وأسهم في تطوير جيل من التلسكوبات التي تعتمد المرايا المجزّأة للوصول إلى أحجام أكبر.

ماذا يدرس كيك 1؟

يستخدم العلماء كيك 1 لدراسة المجرّات البعيدة وتطوّر النجوم وتركيب الأجرام السماوية. ولا تقتصر مهمّته على التقاط الصور؛ إذ تتيح أجهزة التحليل الطيفي تفكيك الضوء إلى أطواله الموجية، واستخراج معلومات عن العناصر الكيميائية ودرجات الحرارة والحركة.

ويُستخدم التلسكوب أيضًا في أبحاث الكواكب خارج المجموعة الشمسية. فمن خلال القياسات الطيفية الدقيقة، يستطيع الباحثون رصد تغيّرات صغيرة في حركة بعض النجوم، قد تكشف تأثير جاذبية كواكب تدور حولها.

تصحيح تشوّش الغلاف الجوي

يتأثّر الضوء القادم من الفضاء باضطراب الغلاف الجوي، ما قد يجعل الصور أقلّ وضوحًا. ويستفيد كيك 1 من تقنية البصريات التكيّفية التي تقيس التشوّه وتعدّل شكل مرآة تصحيحية بسرعة لتقليل أثره.

تساعد هذه التقنية على تمييز تفاصيل أدقّ، خصوصًا عند الرصد بالأشعة تحت الحمراء القريبة، وتزيد قدرة العلماء على دراسة الأجرام المتقاربة في السماء.

من الضوء الأول إلى العمل العلمي

استقبل كيك 1 ضوءه الأول في 24 تشرين الثاني 1990، باستخدام تسع قطع فقط من أصل القطع الست والثلاثين التي تكوّن مرآته. وبعد استكمال تركيب المرآة والاختبارات، بدأت أرصاده العلمية المنتظمة في أيار 1993.

أصبح لاحقًا أحد تلسكوبَي مرصد كيك، إلى جانب كيك 2. ورغم التشابه بينهما في حجم المرآة والتصميم، يحمل كلّ منهما مجموعة من الأجهزة العلمية التي تتيح تنفيذ أنواع مختلفة من الأرصاد.