Самая большая в мире цифровая камера

На вершине Серро-Пачон, горы высотой 2682 метра, примерно в 482 километрах к северу от столицы Чили Сантьяго, готовится к запуску новый телескоп обсерватории Веры Рубин.

Строящаяся обсерватория Веры Рубин на вершине горы Серро-Пачон, Чили. (Фото: SLAC)

Камера телескопа, получившая название крупнейшей в мире цифровой камеры, имеет разрешение 3200 мегапикселей, что эквивалентно количеству пикселей 300 мобильных телефонов, а каждая фотография будет охватывать область неба размером с 40 полных лун.

Каждые три ночи телескоп фотографирует всё видимое небо, создавая тысячи изображений, которые позволяют астрономам отслеживать всё, что движется или меняет яркость. Обсерватория Веры Рубин рассчитывает открыть около 17 миллиардов звёзд и 20 миллиардов галактик, которые люди на Земле никогда раньше не видели.

«Миссия «Рубин» позволит нам сделать очень многое», — сказала астроном обсерватории Клэр Хиггс. «Мы исследуем небо способами, которые никогда раньше не применялись, и это даёт нам возможность ответить на вопросы, о которых мы раньше и не задумывались».

Телескоп будет наблюдать за ночным небом ровно десять лет, делая по 1000 снимков каждую ночь. «Через 10 лет мы будем говорить о новых областях науки , новых классах объектов, новых открытиях. Это действительно захватывающе», — добавил Хиггс.

Внутри телескопа «Рубин» находится самая большая в мире камера размером с небольшой автомобиль весом 3000 кг с разрешением 3200 мегапикселей. (Фото: SLAC)

Выключатель готов к включению.

Строительство началось в 2015 году, а телескоп назван в честь пионера американской астрономии Веры Рубин, которая умерла в 2016 году. Рубин была первой, кто подтвердил существование темной материи — неуловимой субстанции, составляющей большую часть материи во Вселенной, но никогда не наблюдавшейся.

Хотя обсерватория имени Веры Рубин является национальной обсерваторией США, она расположена в чилийских Андах. «Для оптических телескопов требуется возвышенное, тёмное и сухое место», — сказал Хиггс, имея в виду проблемы светового загрязнения и влажности воздуха, которые снижают чувствительность инструментов. «Качество ночного неба в Чили исключительное, поэтому здесь так много телескопов».

Телескоп «Рубин», строительство которого в настоящее время находится на завершающей стадии, планируется запустить в эксплуатацию в 2025 году . «Мы всё выравниваем, следим за тем, чтобы все системы, от верхней части до трубопроводов и передачи данных, были подключены максимально плавно и оптимизированы. Всё готовилось десять лет », — сказал Хиггс, отметив, что сроки ещё могут измениться.

Диаметр главного зеркала телескопа составляет 8,4 м. (Фото: SLAC)

Расшифровка давней тайны вселенной

Основная миссия телескопа Рубина на протяжении 10 лет называется «Наследие пространства и времени» (LSST).

Камера Рубина может делать снимки каждые 30 секунд, генерируя 20 терабайт данных за 24 часа. После завершения исследования объём необработанных данных составит более 60 миллионов гигабайт.

Однако передача каждой фотографии из Чили в исследовательскую лабораторию в Калифорнии (США) занимает всего 60 секунд, где искусственный интеллект и алгоритмы сначала анализируют ее, отслеживая любые изменения или движущиеся объекты и генерируя оповещение, если что-то обнаружено.

«Мы ожидаем получать около 10 миллионов оповещений с телескопа за ночь», — сказал Хиггс. «Оповещения касаются любых изменений на небе и включают в себя множество научных данных, таких как объекты Солнечной системы, астероиды и сверхновые. Мы ожидаем, что в Солнечной системе миллионы звёзд и миллиарды галактик, поэтому машинное обучение так необходимо».

По словам Хиггса, данные будут ежегодно передаваться избранной группе астрономов, а через два года каждый набор данных будет опубликован для изучения мировым научным сообществом.

Ученые с нетерпением ждут четырех основных направлений исследований: каталогизация Солнечной системы, включая открытие нескольких новых небесных тел и, возможно, скрытой планеты под названием «Планета Девять»; картографирование всей галактики Земля; открытие особого класса объектов, называемых «транзиентными объектами», которые могут менять положение или яркость с течением времени; и понимание природы темной материи.

Ожидается, что телескоп обсерватории Рубина сможет разгадать глубокие тайны Вселенной. (Фото: SLAC)

Астрономическое сообщество с нетерпением ждет обсерваторию Веры Рубин. Дэвид Кайзер, профессор физики и истории науки Массачусетского технологического института (США), заявил, что телескоп прольёт свет на давние вопросы о тёмной материи и тёмной энергии — двух самых загадочных концепциях во Вселенной.

Ещё одна давняя космическая загадка, которую может решить телескоп «Рубин», — это поиск Девятой планеты. Константин Батыгин, профессор планетологии Калифорнийского технологического института, заявил, что телескоп даёт реальный шанс непосредственно обнаружить Девятую планету. Даже если планету невозможно наблюдать напрямую, подробные карты динамической структуры Солнечной системы, особенно распределение орбит малых тел, могли бы стать важными инструментами для проверки гипотезы Девятой планеты.

«Перспективы захватывающие и, безусловно, революционные в космической науке», — сказал Приямвада Натараджан, профессор астрономии и физики Йельского университета, высоко оценивая телескоп Рубина.

Хуа Юй (Источник: CNN)

Источник