العلماء يكملون بناء أكبر كاميرا رقمية على الإطلاق
بعد تسع سنوات و3.2 مليار بكسل، اكتملت الكاميرا: تعد كاميرا LSST أكبر كاميرا رقمية تم تصميمها على الإطلاق لعلم الفلك وستكون بمثابة حجر الزاوية في مرصد فيرا روبين، الذي يستعد لبدء استكشاف السماء الجنوبية.
عرف جيانكارلو إسبوزيتو على الفور أن بيبي يودا كان نجم The Mandalorian
الهدف الرئيسي لمرصد روبن هو إجراء المسح التراثي للمكان والزمان (LSST) لمدة 10 سنوات، وهو عبارة عن مراقبة شاملة وشبه ثابتة للفضاء. سينتج عن هذا المسعى 60 بيتابايت من البيانات حول تكوين الكون، وطبيعة المادة المظلمة وتوزيعها، والطاقة المظلمة وتوسع الكون، وتكوين مجرتنا، ونظامنا الشمسي الصغير الحميم، والمزيد.
ستستخدم الكاميرا عدستها الضوئية التي يبلغ عرضها 5.1 قدم لالتقاط صورة للسماء لمدة 15 ثانية كل 20 ثانية، وتغيير المرشحات تلقائيًا لعرض الضوء في كل طول موجي من الأشعة فوق البنفسجية القريبة إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة. إن مراقبتها المستمرة للسماء ستصل في النهاية إلى فاصل زمني للسماء؛ وسيسلط الضوء على الأحداث العابرة لعلماء آخرين لتدريب تلسكوباتهم عليها، ورصد التغيرات في السماء الجنوبية.
قال زيليكو إيفيزيتش، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة واشنطن ومدير بناء مرصد روبن، في بيان صادر عن SLAC: “سنبدأ قريبًا في إنتاج أعظم فيلم على الإطلاق والخريطة الأكثر إفادة للسماء الليلية على الإطلاق”.
وللقيام بذلك، كان الفريق بحاجة إلى كاميرا رقمية من طراز رولز رويس. ضع في اعتبارك أن الكاميرا تكلف في الواقع عدة ملايين من تكلفة سيارة رويس رويس الفعلية، وبوزن 6200 رطل (2812 كيلوجرامًا)، فهي تزن أكثر بكثير من سيارة فاخرة. كل واحدة من الطوافات الـ 21 التي تشكل المستوى البؤري للكاميرا هي سعر سيارة مازيراتي، وتستحق كل قرش إذا جمعت نوع البيانات التي يتوقعها العلماء منها. قامت Gizmodo بزيارة الكاميرا في غرفتها النظيفة في عام 2021، يمكنك ذلك اقرأ كل شيء عنها هنا.
قال آرون رودمان، الفيزيائي في SLAC ورئيس برنامج الكاميرا، في رسالة بالبريد الإلكتروني إلى Gizmodo: “أنا شخصيا متحمس للغاية لدراسة توسع الكون باستخدام عدسات الجاذبية لفهم الطاقة المظلمة بشكل أفضل”. “وهذا يعني شيئين: 1) قياس السطوع في جميع مرشحاتنا الستة لمليارات المجرات وقياس شكلها بعناية شديدة، والذي تم تغييره بمهارة بسبب انحناء الضوء بواسطة المادة، و2) اكتشاف ودراسة أشياء خاصة جدًا الأجسام التي يصطف فيها النجم الزائف البعيد بشكل مثالي تقريبًا مع مجرة أكثر قربًا.
وفي حديثه من خلال إصدار SLAC، قال رودمان إن صور الكاميرا يمكن أن “تلتقط كرة جولف من مسافة حوالي 15 ميلاً، بينما تغطي مساحة من السماء أكبر بسبع مرات من البدر”. فكر في ذلك في المرة القادمة التي تحاول فيها (وتفشل) التقاط صورة مناسبة للقمر باستخدام كاميرا هاتفك.
على الرغم من ذلك الحصول على صعوبة في رؤية النجوم بسبب الوهج البشري، يقع مرصد روبن في مكان مرتفع في صحراء أتاكاما في تشيلي، وهي منطقة مشهورة بالتلسكوبات. لسوء الحظ، حتى التواجد في مثل هذا المكان الجاف والمرتفع والخالي من السحب لا يحرر التلسكوبات من التلوث الضوئي عن الأرض: الأقمار الصناعية. عندما تمر الأقمار الصناعية فوق رؤوسنا، تترك أضواءها خطوطًا طويلة في صور التلسكوب؛ مجموعات من الأقمار الصناعية تعمل معًا، والمعروفة باسم الأبراج، تشكل مشكلة أكثر إزعاجا.
وقال رودمان: “ستكون الكوكبات الحالية مصدر إزعاج كبير، لكننا نستطيع التعامل معها عن طريق إزالة الخطوط الموجودة على الصورة التي ستنتجها هذه الأقمار الصناعية”. “ومع ذلك، إذا زاد عدد هذه الأقمار الصناعية وسطوعها، فسيكون لذلك تأثير سلبي أكبر وأكثر سلبية على مسحنا الذي يستغرق 10 سنوات.”
أ مراجعة 2022 تشير هذه المشكلة إلى أن كوكبة SpaceX الكاملة المكونة من 42000 قمرًا صناعيًا ستظهر في 30٪ من صور كاميرا LSST، ناهيك عن الأقمار الصناعية الأخرى التي تعمل في مدار أرضي منخفض. هناك حلول للخطوط المزعجة. العام الماضيأعلن فريق من الباحثين في معهد علوم التلسكوب الفضائي عن طريقة “تنظيف” الأقمار الصناعية من صور تلسكوب هابل الفضائي. ومع ذلك، فإن الفوضى التي يحملها الفضاء تشبه تمامًا تلك الموجودة في مطبخك: من الأفضل عدم وجودها في المقام الأول.
من المقرر أن يتم نشر الصور الأولى من مرصد روبن للعامة في مارس 2025، وهو ما يبدو وكأنه طريق طويل. لكن العديد من البنود المهمة على جدول الأعمال لا تزال بحاجة إلى التنفيذ. أولاً، يتعين على فريق SLAC شحن كاميرا LSST بأمان إلى تشيلي من مقره الحالي في شمال كاليفورنيا. (لا تقلق، لقد قاموا بإجراء اختبار تجريبي للرحلة.) بعد ذلك، يجب أن تكون مرايا المرصد جاهزة للاختبار ويجب استكمال قبة المرصد. من بين بعض المهام الأخرى. لكن حينما بعد كل ما اكتمل، سيتم إطلاق المسح القديم في اكتشاف علمي يمتد لعقد من الزمن.
تشير تقديرات مرصد روبن إلى أن LSST يمكن أن “يزيد عدد الأجسام المعروفة بعامل 10″، وفقًا لإصدار SLAC. في الأساس، إن وجود مثل هذه العين المستمرة على مساحة كبيرة من السماء سوف يكشف عن مدى ديناميكية كوننا حقًا، سواء في جوارنا الكوني أو في النجوم المتلألئة هناك.
أكثر: قام المهندسون بتسخين تلسكوب الكون المظلم، واستعادة بصر إقليدس
اكتشاف المزيد من موقع دبليو 6 دبليو
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
