Världens största digitalkamera – Ett genombrott inom astronomin.

På toppen av Cerro Pachón, ett 2 682 meter högt berg beläget ungefär 482 kilometer norr om Chiles huvudstad Santiago, förbereder sig Vera Rubin-observatoriets nya teleskop för uppskjutning.

Vera Rubin-observatoriet är under uppbyggnad på toppen av Cerro Pachón i Chile. (Foto: SLAC)

Teleskopet, som kallas världens största digitalkamera, har en upplösning på 3 200 megapixlar, vilket motsvarar pixlantalet i 300 mobiltelefoner, och varje bild täcker ett område på himlen som är 40 gånger så stort som en fullmåne.

Var tredje natt fotograferar teleskopet hela den synliga himlen och skapar tusentals bilder som gör det möjligt för astronomer att spåra allt som rör sig eller förändras i ljusstyrka. Vera Rubin-teleskopet förväntar sig att upptäcka cirka 17 miljarder stjärnor och 20 miljarder galaxer som aldrig tidigare setts av människor på jorden.

"Det finns så många uppdrag som Rubin kommer att utföra", sa astronomen Clare Higgs från observatoriet. "Vi utforskar himlen på sätt vi aldrig gjort förut, vilket ger oss möjligheten att besvara frågor vi aldrig trodde var möjliga."

Teleskopet kommer att kartlägga natthimlen i exakt ett decennium och ta 1 000 bilder varje natt. ”Om 10 år kommer vi att prata om nya vetenskapsområden , nya klasser av objekt, nya upptäckter. Det är verkligen spännande”, tillade Ms. Higgs.

Inuti Rubin-teleskopet finns världens största kamera, lika stor som en liten bil, som väger 3 000 kg och har en upplösning på 3 200 megapixlar. (Bild: SLAC)

Strömbrytaren är på väg att slås på.

Byggandet påbörjades 2015, och teleskopet är uppkallat efter den banbrytande amerikanska astronomen Vera Rubin, som dog 2016. Rubin var den första att bekräfta existensen av mörk materia – den svårfångade substans som utgör det mesta av materian i universum men som aldrig har observerats.

Även om Vera Rubin är USA:s nationella observatorium ligger det i de chilenska Anderna. ”För optiska teleskop behöver man en hög, mörk och torr plats”, säger Higgs och hänvisar till problem med ljusföroreningar och fuktighet, vilket minskar instrumentens känslighet. ”Natthimlens kvalitet i Chile är exceptionell, vilket är anledningen till att det finns så många teleskop här.”

Rubin-teleskopet, som för närvarande är i sin slutskede av byggnationen, förväntas tas i bruk 2025. "Vi justerar allt och säkerställer att alla system, från toppen och ner till pipelines och data, är sömlöst anslutna och så optimerade som möjligt. Allt har förberetts i ett decennium ", sa Ms. Higgs, men noterade att schemat fortfarande kan komma att ändras.

Teleskopets primärspegel har en diameter på 8,4 meter. (Foto: SLAC)

Att avslöja universums uråldriga mysterier.

Rubin-teleskopets primära uppdrag kallas Space-Time Heritage Survey (LSST), som kommer att pågå i 10 år.

Rubins kamera kan ta en bild var 30:e sekund och generera 20 terabyte data på 24 timmar. När undersökningen är klar kommer den att producera över 60 miljoner gigabyte rådata.

Det tar dock bara 60 sekunder att överföra varje bild från Chile till forskningslaboratoriet i Kalifornien (USA), där artificiell intelligens och algoritmer föranalyserar den, letar efter eventuella förändringar eller rörliga objekt och genererar en varning om något upptäcks.

"Vi räknar med att få cirka 10 miljoner varningar per natt från teleskopet", sa Higgs. "Varningarna gäller allt som förändras på himlen och omfattar ett brett spektrum av vetenskapliga möjligheter, såsom objekt i solsystemet, asteroider och supernovor. Vi förväntar oss miljontals stjärnor i solsystemet och miljarder galaxer, vilket är anledningen till att maskininlärningsteknik är så viktig."

Fru Higgs uppgav att informationen kommer att släppas årligen till en utvald grupp astronomer, och efter två år kommer varje dataset att offentliggöras för det globala vetenskapssamfundet att studera.

Det finns fyra huvudsakliga forskningsområden som forskare hoppas kunna utforska: katalogisering av solsystemet – inklusive upptäckten av flera nya himlakroppar och kanske till och med en dold planet som kallas Planet Nio; kartläggning av hela galaxen som jorden befinner sig i; upptäckt av en speciell typ av objekt som kallas "transienta objekt" som kan ändra position eller ljusstyrka över tid; och förståelse av mörk materias natur.

Rubinobservatoriets teleskop förväntas kunna nysta upp universums djupaste mysterier. (Bild: SLAC)

Astronomivärlden är mycket entusiastisk över Vera Rubin-observatoriet. David Kaiser, professor i fysik och vetenskapshistoria vid Massachusetts Institute of Technology (MIT), tror att detta teleskop kommer att belysa långvariga frågor om mörk materia och mörk energi – två av de mest mystiska begreppen i universum.

Ett annat långvarigt kosmiskt pussel som Rubin-teleskopet skulle kunna lösa är jakten på Planet Nio. Konstantin Batygin, professor i planetvetenskap vid California Institute of Technology, säger att teleskopet erbjuder en verklig möjlighet att direkt upptäcka Planet Nio. Även om planeten inte kan observeras direkt, skulle den detaljerade kartläggningen av solsystemets dynamiska arkitektur – särskilt den omloppsbana som mindre himlakroppar delar – ge avgörande tester för hypotesen om Planet Nio.

”Utsikterna är fascinerande och det är verkligen revolutioner på gång inom rymdvetenskapen”, berömde Priyamvada Natarajan, professor i astronomi och fysik vid Yale University, Rubin-teleskopet.

Blommandans (Källa: CNN)

Källa: https://vtcnews.vn/may-anh-ky-thuat-so-lon-nhat-the-gioi-buoc-dot-pha-cua-thien-van-hoc-ar903560.html