أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
أصنع معداتك الفلكية بنفسك

كيف ”تكتشف“ مذنَّباً أو كويكباً

أتقن طريقة الغمز لتجد بنفسك تلك الأجرامَ المتجولة عبر المجموعة الشمسية

المذنَّبات Drones والكويكبات Asteroids هي الأجرام الصغيرة في المجموعة الشمسية. إنها تدور حول الشمس، مثل الكواكب، لكنها أصغر حجماً منها بكثير، وغالباً ما يصعب العثور عليها. غير أنه يمكن اكتشاف معظمها الآن باستخدام تلسكوبات مسح آلية كبيرة إذا كانت خافتة جداً. ومع ذلك فقد تمكن هواة الفلك في وقت سابق من اكتشاف كثير منها، إما بطرق بصرية، أو بالتصوير الفوتوغرافي، وما زال من المثير والممتع أن نستخدم طريقتهم في ”اكتشاف“ هذه الأجرام لتعثر عليها بنفسك.

الكويكبات هي أجرام صخرية، تدور في مدارات دائرية تقريباً. وهي تشبه النجوم بطيئة الحركة، حتى عبر تلسكوبات كبيرة، وهي تتراوح حجماً من صخور صغيرة بقطر عدة أمتار فقط إلى حجم الكويكب سيريس Ceres الذي يبلغ قطره 940 كم. أما المذنّبات فهي أجرام غبارية جليدية لها مدارات متطاولة بصورة عامة. الجزء الصلب من المذنّب يُسمى نواة Nucleus، غالباً ما تكون بقطر عدة كيلومترات.

عندما يقترب المذنّب من الشمس، يتحول بعض جليده إلى غاز يتدفق بعيداً عن نواته، آخذاً معه الغبار، ليشكل ذؤابة المذنّب Coma. يمكن أيضاً دفع الغبار والغاز بعيداً عن النواة بفعل ضوء الشمس والرياح الشمسية لتكوين ذيل. وعلى عكس الكويكبات الشبيهة بالنجوم، تبدو المذنّبات غائمةً بسبب ذؤابتها. تحتوي المذنّبات على مواد متبقية من زمن نشوء المجموعة الشمسية، محفوظة في حالة تجمد عميق منذ بلايين السنين. يُعَد مشهد مذنّبٍ ساطعٍ ونادر المرور مشهداً غير عادي في السماء، ولكن يمكن حتى للأمثلة البسيطة والعادية منها أن تتصرف غالباً بطرق غير متوقعة.

ارمش بعينيك وستراها
يمكن اكتشاف المذنّبات والكويكبات باستخدام طريقة مماثلة: التقاط صور للمنطقة ذاتها من السماء، بفاصل عدة ساعات أو أيام، ثم مقارنة الصور للبحث عن جِرم متحرك فيها. يستطيع الراصدون المحترفون حالياً اكتشاف معظمها، ولذا قد يكون من غير المرجح أن تجد جرماً جديداً منها، ولكن من المفيد تجربة هذه الطريقة مع جِرم معروف.

ستكون في حاجة إلى:

 تلسكوب، أو عدسة مع كاميرا. كلما كانت فتحة التلسكوب أكبر، كان الجِرم الذي يمكنك اكتشافه أكثر خفوتاً. تعمل الكاميرات الفلكية المبردة بصورة أفضل، ولكن الكاميرات عديمة المرآة Mirrorless، أو الكاميرات الرقمية DSLR، هي جيدة أيضاً.

 يفضّل استخدام متتبع، وهذا يمكن أن يكون إما استوائياً أو سمتياً، مع أن الأخير يجعل عملية تكديس الصور أصعب.

 بدلاً من ذلك، تجمع التلسكوبات الذكية بين العناصر البصرية، والمستشعر، والمتتبع ضِمن نظام بسيط واحد.

 برنامج مناسب لتكديس الصور وعرضها بطريقة ”الرمش“. صُمم برنامج Astrometrica بصورة خاصة لهذا النوع من العمل، مع وجود خيارات أخرى أيضاً.

يمكنك تصوير أي نوع من أنواع الكواكب باستخدام معدات بسيطة، مثل كاميرا رقمية DSLR، أو معدات معقدة مثل تلسكوب مزود بكاميرا فلكية مبرّدة. إذا كان لديك حامل ثلاثي القوائم ثابت، فاخترْ كويكباً ساطعاً كهدف لك، لأنك لن تتمكن من أن تلتقط سوى صور قصيرة التعريض. يعني الحامل الذي يمكنه تتبع النجوم أنك تستطيع به استهداف الأجرام الخافتة. تُعَد مواقع الإنترنت، مثل www.in-the-sky.org، مكاناً جيداً للبحث عن الأهداف. تحقَّقْ من أن الهدف الذي اخترتَه سيظهر بوضوح في أفق موقعك الرصدي.

نيك جيمس Nick James: مهندس يعمل على أنظمة تتبُّع المركبات الفضائية، وهو مدير قسم المذنَّبات في الجمعية الفلكية البريطانية BAA
وبناءً على مدى مجال رؤيتك، والحركة المتوقعة للهدف، يجب أن تلتقط مجموعة من الصور بفاصل دقائق، أو ساعات، أو أيام. يمكنك بعد ذلك محاذاتها على جهاز حاسوب، والنظر إليها ”رامشاً“ واحدة بعد أخرى. يجب أن يتضح لك وجود أي جِرم متحرك. وعندما تجد هدفك، حاول إنجاز بعض التجارب العلمية بيدك باتباع التعليمات الواردة في دليل الجمعية الفلكية البريطانية BAA لرصد المذنّبات (www.britastro.org/comet). يمكنك، مثلاً، قياس موضعه وسطوعه.

ربما لم تجد مذنَّبا أو كويكباً جديداً، لكن هذه التقنية هي الطريقة التي تحدث بها الاكتشافات. الفرق الوحيد هو أن عمليات المسح الحديثة لديها تلسكوبات أكبر بكثير، ويؤدي الحاسوب عملية التحقق بدلاً من الإنسان!


خطوة خطوة

الخطوة 1
خترْ هدفاً مناسباً لمجموعة التصوير لديك، على ارتفاع كافٍ في السماء. يعرض الموقع الإلكتروني التالي قائمة مذنَّبات يمكن رصدُها: people.ast.cam.ac.uk/~jds.

أما الموقع www.britastro.org/sections/asteroids فهو جيد للكويكبات. وقد اخترنا نحن هنا المذنَّب C/2021 S3 (PanSTARRS).


الخطوة 2
استعدّ قبل غروب الشمس، وتأكدْ من عمل معداتك كلها. للحصول على أفضل النتائج ستحتاج إلى إطارات معايرة جيدة. يمكنك جمعُ هذه الإطارات وأنت تنتظر هبوط الظلام. بالنسبة إلى الإطارات المسطحة يمكنك استخدام سماء الشفق الساطعة، أو لوحة مسطحة، بحسب ظروفك.


الخطوة 3
اعثرْ على هدفك. الأمر بسيط مع استخدام نظام التوجيه Go-To أو تلسكوب ذكي. ما عليك سوى إدخال إحداثيات الهدف، التي ستجدها على الموقع JPL Horizons الإلكتروني، مثلاً. وإذا كنتَ تبحث عنه يدوياً، فارسم خريطة لحقل النجوم مع مجال رؤية نظامك البصري.


الخطوة 4
ابدأ التصوير. لتصوير المذنّبات والكويكبات، أبقِ التعريضات قصيرة المدة، ويفضل أن تكون حركة الجِرم أقل من مقدار بكسل واحد بعد كل تعريض. وفي مثال هذا الإطار الفرعي للمذنَّب C/2021 S3، فقد استخدمتُ تعريضات مدتها 120 ثانية. التقطْ إطارات متعددة لتكديسها لاحقاً.


الخطوة 5
عاير الإطارات وكدِّسْها. البرنامج Astrometrica هو برنامج مجاني يمكنه التكديس تلقائياً مع صور الأجرام المتحركة، ولكن تعلُّمه صعب. والبرنامج ASTAP هو خيار جيد آخر. أما البرنامج DeepSkyStacker فهو سهل الاستخدام، ولكنه قد لا يعمل مع الأجرام الخافتة.


الخطوة 6
قارن الصورَ بين الجلسات و”ارمشْ“ جيئةً وذهاباً بينها. يمكن لبرنامج Astrometrica أيضاً أن يؤدي هذه المهمة بكفاءة، وتستطيع ذلك برامجُ أخرى أيضاً. من السهل إيجاد المذنَّب C/2021 S3 في هذا الزوج من الصور الملتقطة بفاصل زمني قدره 30 دقيقة. 

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى