نه سال و 3.2 میلیارد پیکسل بعد، کامل شد: دوربین LSST بزرگترین دوربین دیجیتالی است که تا به حال برای نجوم ساخته شده است و به عنوان مرکز رصدخانه Vera Rubin عمل خواهد کرد و آماده شروع کاوش در آسمان جنوبی است.

هدف اولیه رصدخانه روبین، بررسی میراثی 10 ساله فضا و زمان (LSST) است که یک رصد عمیق و تقریباً ثابت فضا است. این تلاش 60 پتابایت داده در مورد ترکیب جهان، ماهیت و توزیع ماده تاریک، انرژی تاریک و انبساط جهان، شکل‌گیری کهکشان ما، منظومه شمسی کوچک و صمیمی ما و بسیاری موارد دیگر تولید خواهد کرد.

این دوربین از لنز اپتیکال 5.1 فوتی خود برای نوردهی 15 ثانیه‌ای از آسمان استفاده می‌کند و به‌طور خودکار فیلترها را برای مشاهده نور در تمام طول‌موج‌ها، از نزدیک به ماوراء بنفش تا نزدیک به فروسرخ تغییر می‌دهد. نظارت مستمر او بر آسمان در نهایت به یک تایم لپس آسمان خواهد رسید. رویدادهای زودگذری را که دانشمندان دیگر می‌توانند تلسکوپ‌های خود را بر روی آن آموزش دهند و تغییرات در آسمان جنوبی را رصد کنند، برجسته می‌کند.

ژلیکو ایوزیک، اخترفیزیکدان دانشگاه واشنگتن و مدیر ساخت و ساز رصدخانه روبین، در بیانیه مطبوعاتی SLAC گفت: «به زودی تولید بهترین فیلم تمام دوران و آموزنده ترین نقشه آسمان شب ساخته شده را آغاز خواهیم کرد. .

برای انجام این کار، تیم به یک رولز رویس یا یک دوربین دیجیتال نیاز داشت. به یاد داشته باشید، این دوربین در واقع چندین میلیون برابر رویس رویس واقعی قیمت دارد و با 6200 پوند (2812 کیلوگرم)، وزن آن بسیار بیشتر از یک خودروی لوکس است. هر یک از 21 قایق که صفحه کانونی دوربین را تشکیل می دهند به قیمت یک مازراتی ارزش دارند و اگر اطلاعاتی را که دانشمندان انتظار دارند جمع آوری کنند، ارزش هر پنی را دارد. Gizmodo از دوربین در اتاق تمیز خود در سال 2021 بازدید کرد: شما می توانید همه چیز در مورد آن را اینجا بخوانید.

آرون رودمن، فیزیکدان در SLAC و مدیر برنامه دوربین، در ایمیلی به Gizmodo گفت: “شخصاً از مطالعه انبساط کیهان با استفاده از لنزهای گرانشی برای درک بهتر انرژی تاریک بسیار هیجان زده هستم.” این به معنای دو چیز است: 1) اندازه گیری روشنایی شش فیلتر ما از میلیاردها کهکشان و اندازه گیری بسیار دقیق شکل آنها، که به طرز ماهرانه ای با خم شدن نور توسط ماده تغییر یافته است، و 2) کشف و مطالعه بسیار خاص. اجرامی که در آنها یک اختروش دور تقریباً کاملاً با یک کهکشان نزدیک تر در یک راستا قرار دارد.

رادمن در بیانیه ای از SLAC گفت که تصاویر این دوربین می تواند “یک توپ گلف را در فاصله 15 مایلی دورتر تشخیص دهد، در حالی که قسمتی از آسمان را هفت برابر پهن تر از ماه کامل می پوشاند.” دفعه بعد که سعی کردید (و موفق نشدید) یک عکس مناسب از ماه با دوربین گوشی خود بگیرید، به این فکر کنید.

حتی اگر اینطور باشد دیدن ستاره ها سخت تر و سخت تر می شود به دلیل نور آسمان انسان، رصدخانه روبین در صحرای آتاکامای شیلی، منطقه ای که به خاطر تلسکوپ هایش شناخته شده است، قرار دارد. متأسفانه، حتی قرار گرفتن در چنین مکان خشک، مرتفع و بدون ابر نیز تلسکوپ ها را از آلودگی نوری رها نمی کند. معلول زمین: ماهواره ها هنگامی که ماهواره ها از بالای سر عبور می کنند، نورهای آنها ردهای طولانی را بر روی تصاویر تلسکوپ باقی می گذارد. گروه هایی از ماهواره ها که با هم کار می کنند، به نام صورت فلکی، مشکل خاردارتری ایجاد می کند.

رودمن گفت: «صورت های فلکی فعلی مزاحم بزرگی خواهند بود، اما ما می توانیم با حذف رگه هایی در تصویری که این ماهواره ها تولید می کنند، با آن مقابله کنیم. با این حال، اگر تعداد و روشنایی این ماهواره‌ها افزایش یابد، تأثیر منفی بیشتر و منفی‌تری بر بررسی 10 ساله ما خواهد داشت.»

آ گزارش 2022 این مشکل نشان داد که کل صورت فلکی 42000 ماهواره اسپیس ایکس در 30 درصد از تصاویر دوربین LSST ظاهر می شود، نه اینکه به سایر ماهواره هایی که در مدار پایین زمین کار می کنند اشاره کنیم. راه حل هایی برای دنباله های مزاحم وجود دارد. سال گذشتهتیمی از محققان موسسه علمی تلسکوپ فضایی راهی را برای “پاکسازی” ماهواره ها از تصاویر تلسکوپ فضایی هابل اعلام کردند. با این حال، آسیب فضایی مانند آسیب آشپزخانه شما است: بهتر است در وهله اول آن را نداشته باشید.

انتظار می رود اولین تصاویر از رصدخانه روبین در مارس 2025 برای عموم منتشر شود، که به نظر می رسد دور از دسترس باشد. اما چندین نکته مهم در دستور کار هنوز باید مورد توجه قرار گیرد. از یک طرف، تیم SLAC باید دوربین LSST را با خیال راحت از محل اقامت فعلی خود در کالیفرنیای شمالی به شیلی ارسال کند. (نگران نباشید، آنها یک آزمایش از سفر انجام دادند.) در مرحله بعد، آینه های رصدخانه باید برای آزمایش آماده شوند و گنبد رصدخانه باید تکمیل شود. از جمله وظایف دیگر. ولی هر زمان پس از تکمیل این مرحله، تحقیقات میراث یک دهه اکتشافات علمی را آغاز خواهد کرد.

بر اساس یک انتشار SLAC، برآوردهای رصدخانه روبین نشان می دهد که LSST می تواند “تعداد اجرام شناخته شده را 10 برابر افزایش دهد”. اساساً، داشتن چنین چشم ثابتی به بخش بزرگی از آسمان، نشان می‌دهد که جهان ما واقعاً چقدر پویا است، هم در همسایگی کیهانی ما و هم در ستاره‌های پر ستاره بیرون.

بیشتر: مهندسان تلسکوپ جهان تاریک را گرم می کنند و دید اقلیدس را بازیابی می کنند