Para ilmuwan menyelesaikan pembangunan kamera digital terbesar yang pernah ada

Sembilan tahun dan 3,2 miliar piksel kemudian, kamera tersebut selesai dibuat: LSST adalah kamera digital terbesar yang pernah dibuat untuk astronomi dan akan berfungsi sebagai pusat Observatorium Vera Rubin, yang bersiap untuk mulai menjelajahi langit selatan.

Tujuan utama Observatorium Rubin adalah untuk melakukan Survei Warisan Ruang dan Waktu (LSST) selama 10 tahun, sebuah observasi ruang angkasa yang komprehensif dan kuasi-stasioner. Upaya ini akan menghasilkan 60 petabyte data tentang pembentukan alam semesta, sifat dan distribusi materi gelap, energi gelap dan perluasan alam semesta, pembentukan galaksi kita, tata surya kita yang kecil dan intim, dan banyak lagi.

Kamera akan menggunakan lensa optik selebar 5,1 kaki untuk mengambil gambar langit berdurasi 15 detik setiap 20 detik, secara otomatis mengubah filter untuk menampilkan cahaya pada setiap panjang gelombang dari ultraviolet dekat hingga inframerah dekat. Pengamatannya yang terus-menerus terhadap langit pada akhirnya akan mencapai interval langit; Hal ini akan menjelaskan peristiwa sementara bagi ilmuwan lain untuk menggunakan teleskop mereka dan memantau perubahan di langit selatan.

“Kami akan segera memulai produksi film terhebat yang pernah dibuat dan peta langit malam paling informatif yang pernah ada,” kata Željko Ivežić, ahli astrofisika di Universitas Washington dan direktur konstruksi Observatorium Rubin, dalam sebuah pernyataan yang dirilis oleh SLAC.

Untuk melakukan hal tersebut, tim membutuhkan kamera digital Rolls-Royce. Ingatlah bahwa kamera ini sebenarnya harganya beberapa juta lebih mahal daripada Royce Royce sebenarnya, dan dengan bobot 6.200 pon (2.812 kg), bobotnya jauh lebih berat daripada mobil mewah. Masing-masing dari 21 pelampung yang membentuk bidang fokus kamera adalah harga sebuah Maserati, dan bernilai setiap sen jika ia mengumpulkan jenis data yang diharapkan para ilmuwan darinya. Gizmodo mengunjungi kamera di ruang bersihnya pada tahun 2021, Anda bisa Baca semuanya di sini.

“Saya pribadi sangat bersemangat mempelajari perluasan alam semesta menggunakan pelensaan gravitasi untuk lebih memahami energi gelap,” kata Aaron Rodman, fisikawan di SLAC dan kepala program kamera, dalam email ke Gizmodo. “Ini berarti dua hal: 1) mengukur kecerahan di keenam filter kami untuk miliaran galaksi dan dengan sangat hati-hati mengukur bentuknya, yang berubah secara halus karena pembelokan cahaya oleh materi, dan 2) menemukan dan mempelajari objek yang sangat istimewa. di mana quasar jauh sejajar hampir sempurna dengan galaksi yang lebih dekat.

Berbicara melalui rilis SLAC, Rodman mengatakan gambar kameranya dapat “menangkap bola golf dari jarak sekitar 15 mil, sekaligus mencakup area langit tujuh kali lebih besar dari bulan purnama.” Pikirkan hal itu saat berikutnya Anda mencoba (dan gagal) mengambil foto bulan yang layak dengan kamera ponsel Anda.

Meskipun begitu Kesulitan melihat bintang Karena sorotan cahaya manusia, Observatorium Rubin terletak jauh di Gurun Atacama, Chili, sebuah area yang populer dengan teleskop. Sayangnya, berada di lokasi yang kering, tinggi, dan bebas awan tidak membebaskan teleskop dari polusi cahaya pada Bumi: satelit. Ketika satelit lewat di atas kepala, cahayanya meninggalkan garis-garis panjang pada gambar teleskop; Sekelompok satelit yang bekerja sama, dikenal sebagai konstelasi, menimbulkan masalah yang lebih menjengkelkan.

“Rasi bintang yang ada saat ini akan menjadi ketidaknyamanan yang besar, namun kita dapat mengatasinya dengan menghilangkan garis-garis pada gambar yang dihasilkan satelit-satelit ini,” kata Rodman. “Namun, jika jumlah dan kecerahan satelit-satelit ini meningkat, hal ini akan berdampak lebih besar dan negatif pada survei kami selama 10 tahun.”

A ulasan tahun 2022 Masalah ini menunjukkan bahwa seluruh konstelasi 42.000 satelit SpaceX akan muncul di 30% gambar kamera LSST, belum lagi satelit lain yang beroperasi di orbit rendah Bumi. Ada solusi untuk garis-garis yang mengganggu. tahun laluSebuah tim peneliti di Space Telescope Science Institute telah mengumumkan metode untuk “membersihkan” satelit dari gambar Teleskop Luar Angkasa Hubble. Namun, kekacauan yang ada di suatu ruangan sama seperti yang ada di dapur Anda: lebih baik tidak menyimpannya terlebih dahulu.

Gambar pertama dari Observatorium Rubin dijadwalkan akan dirilis ke publik pada Maret 2025, sepertinya masih lama. Namun banyak agenda penting yang masih perlu dilaksanakan. Pertama, tim SLAC harus mengirimkan kamera LSST dengan aman ke Chili dari kantor pusatnya saat ini di California Utara. (Jangan khawatir, mereka sudah melakukan uji terbang.) Selanjutnya, kaca spion observatorium harus siap untuk pengujian dan kubah observatorium harus selesai dibangun. Di antara beberapa tugas lainnya. Tetapi Kapan Ketika semua sudah dikatakan dan dilakukan, survei kuno ini akan menghasilkan penemuan ilmiah selama satu dekade.

Observatorium Rubin memperkirakan bahwa LSST dapat “meningkatkan jumlah objek yang diketahui sebanyak 10 kali lipat,” menurut rilis SLAC. Pada dasarnya, pengamatan terus menerus pada area langit yang luas akan mengungkapkan betapa dinamisnya alam semesta kita, baik di lingkungan kosmik kita maupun di bintang-bintang yang berkelap-kelip di luar sana.

lagi: Para insinyur memanaskan Teleskop Alam Semesta Gelap, memulihkan penglihatan Euclid