ساخت بزرگ‌ترین دوربین دیجیتالی جهان/ کشف راز کیهان با تصاویر ۳۲۰۰ مگاپیکسلی

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از نیواطلس، آزمایشگاه ملی شتاب دهنده خطی اسلک (مرکز شتاب دهنده خطی استنفورد) اعلام کرد دوربین «ال اس اس تی» (LSST)، بزرگ‌ترین دوربین دیجیتالی ساخته شده در جهان که قادر به ثبت تصاویر ۳۲۰۰ مگاپیکسلی است تکمیل شده و اکنون بر روی تلسکوپی در شیلی نصب خواهد شد تا به کشف برخی از بزرگترین اسرار کائنات در جهان کمک کند.

طبق گزارش ها، ماژول دوربین «ال اس اس تی» که مخفف عبارت «بررسی میراث فضا و زمان» (Legacy Survey of Space and Time) بیش از دو دهه در حال ساخت است، اما در سال ۲۰۱۵ توسط وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) برای ساخت تایید شد. تکنسین‌ها در آزمایشگاه ملی شتاب دهنده اسلک وزارت انرژی توانستند اوایل سال ۲۰۲۰ مجموعه حسگر‌های عظیم ماژول را که از ۱۸۹ سنسور ۱۶ مگاپیکسلی مجزا تشکیل شده بود، جمع‌آوری کنند و نخستین عکس‌های آزمایشی ترکیبی را در ماه سپتامبر به ثبت برسانند.

مهندسان و شرکای اسلک اکنون مونتاژ همه اجزا از جمله قاب، لنز و سنسور را به پایان رسانده‌اند. سنسور‌های «سی سی دی» (CCD) طراحی شده سفارشی در آرایه ۳.۲ گیگاپیکسلی اکنون به ۲۰۱ عدد می‌رسد که هر پیکسل ۱۰ میکرون عرض دارد. صفحه کانونی در یک محفظه خلاء توسط یک لنز عریض ۳ فوت مهر و موم شده است در حالی که قطر لنز جلویی آن بیش از ۵ فوت (۱.۵ متر) گزارش شده است. هر سه لنز موجود در مجموعه دوربین توسط آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور ساخته شده‌اند.

دوربین «ال اس اس تی» دارای سه لنز سفارشی است که قطر بزرگترین آنها ۵ فوت است

سیستم تصویربرداری با فوکوس اولیه به گونه‌ای طراحی شده است که برای رصد جهان با جزئیات بی‌سابقه، هر ۲۰ ثانیه یک نوردهی ۱۵ ثانیه‌ای داشته باشد؛ و سیستم نوری، شامل سه آینه کروی و فیلتر‌های بزرگ با تغییر سریع، برای گرفتن نور در طول موج‌های ماوراء بنفش تا نزدیک به فروسرخ (۰.۳-۱ میکرومتر) بهینه‌سازی خواهد شد.

آرون رودمن، معاون مدیر و سرپرست پروژه دوربین در رصدخانه ورا سی. روبین می‌گوید: «تصاویر آن به قدری دقیق هستند که می‌تواند توپ گلف را از حدود ۱۵ مایلی دورتر تشخیص دهد، در حالی که قسمتی از آسمان را هفت برابر پهن‌تر از ماه کامل می‌پوشاند».

این دوربین ۳۲۰۰ مگاپیکسلی به اندازه یک ماشین جمع‌وجور است که ۳ تن وزن دارد. بزرگ‌ترین دوربین دیجیتالی جهان اکنون بسته بندی شده تا به رصدخانه ورا سی. روبین در شیلی منتقل شود و به اخترشناسان کمک می‌کند تا معما‌های کیهانی را کشف کنند.

نمای میدان گسترده «ال اس اس تی» تلاش خواهد کرد تا راز‌های ماندگار پیرامون انرژی تاریک را حل کند؛ نیرویی که حدود ۷۰ درصد از محتوای ماده-انرژی جهان ما را تشکیل می‌دهد و باعث شتاب‌گرفتن انبساط کیهان می‌شود.

ژلیکو ایوزیک، مدیر ساخت‌و‌ساز رصدخانه ورا روبین، توضیح می‌دهد که داده‌ها به‌عنوان بزرگ‌ترین فیلم تمام دوران و آموزنده‌ترین نقشه آسمان شب که تاکنون جمع‌آوری شده است، منتشر خواهد شد.

انتظار می‌رود این پروژه ۱۰ ساله علاوه بر گشودن راه‌هایی برای درک بهتر ترکیب کیهان، راز‌هایی از کهکشان راه شیری را نیز فاش کند. انتظار می‌رود که حساسیت دوربین «ال اس اس تی» امکان تهیه نقشه بسیار دقیق‌تری از کهکشان راه شیری را به‌عنوان بینش‌هایی در مورد ساختار و تکامل آن و همچنین ماهیت ستارگان و دیگر اجرام درون آن فراهم کند.

دانشمندان همچنین به دنبال بزرگنمایی اجرام کوچک‌تر در منظومه شمسی هستند تا تصویر کامل‌تری از نزدیک‌ترین همسایگان ما، نحوه شکل‌گیری منظومه ما و حتی شناسایی تهدیدات دریافتی از سیارک‌ها ایجاد کنند.

کتی ترنر از برنامه مرزی کیهانی وزارت انرژی آمریکا گفت: بیش از هر زمان دیگری، گسترش درک ما از فیزیک بنیادی مستلزم نگاه کردن دورتر به جهان است. رصدخانه روبین با هسته دوربین «ال اس اس تی»، عمیق‌تر از همیشه در کیهان کاوش می‌کند و به برخی از سخت‌ترین و مهم‌ترین سؤالات فیزیک امروز پاسخ می‌دهد.