تلسکوپ فضایی جیمز وب، قدرتمندترین رصدخانه فضایی جهان، هماکنون تصاویر واضحتری از همیشه ارائه میدهد؛ این پیشرفت به دلیل شکستن مرزهای نرمافزاری توسط دو دانشجوی دکتری استرالیا امکانپذیر شد.
پس از پرتاب تلسکوپ فضایی جیمز وب در دسامبر 2021, ستارهشناسان متوجه شدند که اینترفرنسر پوششدهنی (AMI) — حالت طراحیشده برای تصویربرداری با وضوح فوقالعاده از ستارگان و سیارات فراسیارهای — عملکرد مطلوبی ندارد.
تحریفات الکترونیکی ظریف در آشکارساز مادونقرمز باعث تاری تصاویر میشد، بهویژه در مشاهدات اجسام کمنور.
زمانی که تلسکوپ فضایی هابل با مشکلی مشابه روبهرو شد، فقط با کمک فضانوردان ناسا در طول مأموریتهای هزینهبر شاتل فضایی و خروجهای فضایی توانست اصلاح شود؛ اما وب بهقدر دور از زمین است که مأموریتهای سرنشیندار نتوانند به آن دسترسی پیدا کنند.
با این حال، دانشجویان مکس چارلز و لوئیس دسدوئ از دانشگاه سیدنی، استرالیا، راه حلی یافتند تا مشکلات تلسکوپ وب را از زمین رفع کنند.
«بهجای فرستادن فضانوردان برای نصب قطعات جدید، آنها توانستند با کد مشکل را برطرف کنند»، توضیح میدهد مدرس آنها، پیتر توثیل، که خود نیز سختافزار AMI را ایجاد کرده است.
راهحل پیشنهادی با نام AMIGO (مشاهدات مولد اینترفرنسر پوششدهنی) از شبیهسازیهای پیشرفته و شبکههای عصبی برای مدلسازی رفتار اپتیک و الکترونیک تلسکوپ جیمز وب در فضا بهره میگیرد.
الگوریتمها سپس دادهها را «بدون تاری» میسازند و پتانسیل کامل تلسکوپ را باز میگردانند.
برای جشن گرفتن موفقیتشان در رفع مشکلات تلسکوپ جیمز وب، چارلز و دسدوئ تصمیم گرفتند تا تاتوی مشابهی داشته باشند.
امروزه، با AMIGO، وب به واضحترین تشخیصهای خود از اجسام کمنور دست یافته است؛ از جمله تصویربرداری مستقیم یک سیاره فراسیارهای کمنور و یک کره قهوهای نزدیک.
«دیدن اینکه یک راهحل نرمافزاری میتواند دامنه علمی تلسکوپ را گسترش دهد، فوقالعاده رضایتبخش است»، میگوید دسدوئ.
«و اینکه این کار بدون ترک آزمایشگاه امکانپذیر بود، برایمان شگفتانگیز است».