مقدمه
این پست درباره ای تجربه حضور 2 هفته ای من در مجموعه رصد خانه ماونت ویلسون در تابستان 2019 هست. اسم این رصدخانه رو رو از بچگی شنیده بودم. دقیقا از زمانی که مراسم و سمینار های مجله نجوم رو شرکت می کردم.
بادمه که یک بار مهمونشون آقای مایک سیمونز (Mike Simmons) بود که توی رصد خانه مانت ویلسون کار می کرد. بعدا فهمیدم ایشون برای خوشید گرفتگی سال 1998 به ایران اومده بود و همچنین بعدتر برای گذر زهره در 2004 به ایران سفر کرده بود. اینجا می تونید بخشی از نوشته هاش رو درباره تجربه اش در ایران بخونید.
این رصدخانه که در سال ۱۹۰۵ توسط مهندس جورج الری هیل تأسیس شد و تا دهه ۱۹۵۰ مهمترین رصدخانه جهان بود.این رصدخانه میزبان اخترشناسان مشهوری مانند ادوین هابل بوده که مشاهداتش منجر به اکتشافات بزرگی مانند این شد که جهان ما از کهکشانهای بسیار زیادی تشکیل شده است.این مجموعه شامل رصدخانه خورشیدی اسنو و برجهای خورشیدی ۵۰ فوتی و ۱۵۰ فوتی و تلسکوپهای ۶۰ اینچی و ۱۰۰ اینچی برای رصد شب، به علاوه خوابگاه و آشپزخانه برای محققین و کارمندها.
سال ها بعد، مایک رو در فیسبوک دنبالش می کردم تا اینکه بهار سال 2019 دیدم پست گذاشته که رصدخونه یک برنامه ای داره به نام CUREA که دو هفته طول می کشه و افراد می تونن توی رصد خونه آموزش ببینن و پروژه ا انجام بدن.
CUREA یک برنامه دو هفتهای برای دانشجویان مقطع کارشناسی بود که هم آنها را با مبانی نجوم آشنا میکرد و هم به آنها امکان انجام پروژههای تحقیقاتی را میداد. این برنامه به مدت بیش از دو دهه هر ساله برگزار شده است. در هفته اول، شرکتکنندگان در کلاسهای روزانه شرکت میکنند تا درباره رصد؛ یک سری تکنیک ها در طیف سنجی ستارگان بیاموزند و در طول هفته دوم روی پروژهای کار میکنند. این برنامه مختص دانشجوهای لیسانس بود (که خوب من دانشجوی لیسانس نبودم). با این وجود، با کمی تردید ثبت نام کردم. تردیدم یه دلیل هزینه گرونش برای یه دانشجو بود (حدود 1400 دلار به علاوه هزینه پرواز) ولی نهایتا با مشورت با برادرم تصمیم به رفتن گرفتم جون بعید بود چنین فرصتی دیگه پیش بیاد، که خوب حالا هم با گذشت زمان دیدم دیگه فرصت مشابهی پیش نیومد.
شروع اردوی CUREA
روز اول: رسیدن به لس آنجلس
در نوزدهم جولای سال 2019 و در یک روز گرم سوزان، من با یک هواپیمای کوچک امبرائر از فرودگاه بینگهمتون (BGM) به لس آنجلس با توقف در دیترویت رفتم. در آن زمان، یک موج گرما بود و مهماندار از مسافران خواست که پنجرهها را ببندند تا با گرما مقابله بشه.در طول پرواز، مستند پنجاهمین سالگرد فرود روی ماه را دیدم. در پرواز، میتوانستم گرند کانیون را از بالا ببینم.
به فرودگاه LAX رسیدم و به پائولا (Paola Turner)، که مربی/آموزگار اصلی در CUREA بود، اطلاع دادم که رسیدهام. او به دلیل ترافیک کمی دیر کرد، اما در نهایت من و ریچال، دانشجوی دیگر از هند را سوار کرد. در پارکینگ فرودگاه، او یک تیشرت رایگان با تصویر تلسکوپهای MWO روی آن و یک دفترچه با برنامه هفتگی چاپ شده روی آن به ما داد. بعد قبل از سوار شدن به ماشین، به آنتنهای قابل مشاهده از گاراژ در دوردست اشاره کرد که نشونگر رصد خونه بود. سپس ما را برای شام به Blaze pizza برد. بار اولی بود که اوجا پیتزا می هوردم. بعد از شام، از جاده باریک به سمت مونت ویلسون رفتیم. به دلیل پیچ و خم جاده هم احساس خوابآلودگی و هم گیجی میکردم. وفتی رسیدیم، پائولا ما را در مونت ویلسون گرداند و جاهای مختلف رو به ما نشان داد از جمله آشپزخانه (گالی) که میتوانستیم در آن غذا درست کنیم، خوابگاه(موناستری) که در آن اقامت داشتیم.
خوابگاه
ما در خوابگاه اخترشناسان مهمان اقامت داشتیم. هر اتاق یک تخت دوطبقه داشت، از آنجایی که پنج نفر بودیم، من هم اتاقی نداشتم و خوش شانس بودم که موش توی اتاق من نیومد. در کنار خوابگاه، کتابخانهای قرار داشت که جورج الری هیل (George Ellery Hale)در آنجا مطالعه و کتابهایش را نگهداری میکرد. ما در آشپزخانه (Galley) غذا میخوردیم. سپس در ظهر در آشپزخانه غذا درست میکردیم. پائولا بعدازظهرها به درست کردن شام می پرداخت و شام رو همگی دور هم می خوردیم.ناهار رو یا باید خودمون درست می کردیم یا با ته مونده شام شب قبل می ساختیم. در طول روزها، من بادمجان، تخم مرغ، سیب زمینی پخته و … درست میکردم به دلیل خشکسالی اخیر در سال ۲۰۱۵، همه از مصرف آب نگران بودند. ما سعی میکردیم یک روز در میان دوش بگیریم، از ظروف یکبار مصرف هنگام غذا خوردن استفاده میکردیم. کلاسهای بعدازظهر و صبح در کتابخانه برگزار میشد، جایی که پائولا در مورد تئوری طیفسنجی، تصویربرداری CCD و کالیبراسیون، لایههای خورشیدی و غیره به ما آموزش میداد.
روز دوم: روز بعد، من بیدار شدم و بقیه اعضا، اسکات، ژائو و رز را دیدم. ما کمی در مونت ویلسون پیادهروی کردیم.
هفته اول
صبح روز بعد، ما باید به تلسکوپ خورشیدی اسنو (SNOW) میرفتیم تا خورشید را رصد کنیم. تلسکوپ اسنو SNOW توسط جورج الری هیل در سال ۱۹۰۵ ساخته شد. این یک ساختمان افقی متشکل از چندین آینه تخت و یک آینه مقعر بود. یک طیفنگار در زیر زمین وجود داشت. نور منعکس شده از آینهها به طیفنگار میرسد و ما میتوانیم طیفهای نور از جمله خطوط معروف عنصر سدیم را ببینیم.
جان و مایک داوطلبانی بودند که در مورد تلسکوپ اسنوSNOW به ما توضیح میدادند. من ۱۵ سال قبل، در زمان عبور زهره در سال ۲۰۰۴، مایک را دیده بودم. بعداً فهمیدم که جان برای تلسکوپهای مید (Meade) کار کرده است و این بسیار هیجانانگیز بود.
سپس به کتابخانه رفتیم، جایی که پائولا هر روز از حدود ساعت ۱۰ تا ظهر به ما آموزش میداد. اولین سخنرانی درباره خورشید و طولموجهای آن بود. ما با یک وبسایت اشنا شدیم که میتوانستیم تصاویر خورشید را در طولموجهای مختلف (مانند آلفا) گرفته شده، از رصدخانههای مختلف دریافت کنیم. سپس در جلسه بعدازظهر، پائولا مفاهیم اولیه کره سماوی را آموزش می داد که برای من تکراری بود، – بعد از دومین سخنرانی روز، یک تور برنامهریزی شده داشتیم. این تور شامل بازدید از تلسکوپهای ۶۰ و ۱۰۰ اینچی، ژنراتور DC و امکانات کارگاه ماشینسازی و Caltech و رصدخانه معروف گریفیت بود. در این میان، پائولا شام را برای ما آماده میکرد و ما معمولاً حدود ساعت ۶ شام میخوردیم. بعد از شام، به سراغ تلسکوپ ۱۶ اینچی میرفتیم و از آن برای گرفتن تصاویر CCD از سحابی حلقه استفاده میکردیم.
برنامه در طول کل هفته اول کم و بیش یکسان بود. در بازدیدهای صبحگاهی بعدی از تلسکوپ خورشیدی اسنو، یاد گرفتیم که چگونه طیف مکانهای مختلف خورشید را به دست آوریم. ما عمدتاً این کار را با حرکت دادن دیسک انجام میدادیم، اما جهت حرکت به زاویه P و B خورشید بستگی داشت. این اولین بار بود که میتوانستم اثر دوپلر را با چشمانم ببینم. برای حرکت دادن دیسک، از یک کنترلر با برق DC استفاده میکردیم. کار با اسنو آیین خاص خود را داشت. اول باید با یک پیچ دستی یک آینه آن را از آشیانه خارج میکردیم، درپوش را برمیداشتیم و از همه مهمتر خورشید را پیدا میکردیم طوری که نور بازتاب خورشید به محل مورد نظر در ساختمون برسه. چند روز بعد، در مورد ترتیبهای مختلف (orders) در توریهای طیفنما یاد گرفتم. هر چه ترتیب بالاتر میرفت، کمنورتر اما گستردهتر بود.
در روزهای بعد، یاد گرفتیم که چگونه از اثر دوپلر برای محاسبه سرعت در عرضهای جغرافیایی مختلف خورشید استفاده کنیم.
ژنراتور قدیمی
در یکی از روزها ، از ژنراتور DC قدیمی در مونت ویلسون بازدید کردیم، جایی که دو برادر یک نمایش از ژنراتور قدیمی ارائه دادند. تا اواسط دهه ۱۹۵۰، این ژنراتورها تنها منبع تولید برق بودند.
تلسکوپ ۶۰ اینچی
اجازه رصد با نلسکوپ ۱۰۰ اینچی: تقریبا دو شب به ما اجازه دادن که با تلسکوپ های 60 و 100 اینچی رصد کنیم. در گنبد تاسکوپ 100 اینجی، یک سری کمد وسایل بود که هنوز بعد ار 100 سال اسم ادوین هابل روی اون بود. من دوربین عکاسی مو با خودم برده بودم و ازشون خواستم که بتونم با اون تلسکوپ ها هم عکس بگیرم که اجازه دادن.
پروژه
هفته دوم: کار بر روی پروژه
برای هفته دوم باید پروژه انتخاب می کردیم و در طول یک هفته پروژه انجام می دادیم و داده جمع آوری و تحلیل می کردیم. موضوع پروژه ها آزاد بود و لزوما توقع انجام پروژه جدید و نوآورانه نبود، بلکه بیشتر کسب تحربه بود. من نهایتا تصمیم گرفتم پروژه ام با تلسکوپ خورشیدی باشه و پروژه ای که انتخاب کردم تخمین سرعت زاویه ای خورشید در عرض های مختاف بود. یه طور خلاصه شیوه ای بود که به کمک اثر دوپلر و تفاوت طول موج در طیف های خورشیدی به تخمین سرعت کمک می کرد.
برای این کار دو سه روز اول رو با تلسکوپ کار کردم و داده جمع کردم ئو بعدش در کتابخونه مشغول تحلیل داده ها با نرم افزار ها بودم. تحلیل نهایتا با چیزی که توقع داشتم فاصله داشت از این جهت که خظا زیاد داشت اما روی هم رفته تحربه خوبی بود.
بالاخره این دو هفته تموم شد و من نهایتا برگشتم به زندگی روزمره و یکنواخت دوران دانشجویی.