Wydarzenia
„Dziadzia” Maksyma Lazara Rudnika w Visual Crafters Gallery
Obserwatorium im. Very C. Rubin to jedno z najbardziej zaawansowanych technicznie przedsięwzięć we współczesnej astronomii. Położone na szczycie Cerro Pachón w Chile, na wysokości ponad 2600 m n.p.m. stanowi efekt wieloletnich prac badawczych, projektowych i inżynieryjnych, których celem było stworzenie narzędzia do kompleksowego, dynamicznego przeglądu całego nieba południowej półkuli. Projekt ten, wcześniej znany jako LSST (Large Synoptic Survey Telescope), rozpoczął się w 2001 roku. W 2019 roku został oficjalnie przemianowany na cześć Very C. Rubin – pionierki badań nad ciemną materią.
Kluczową rolę w obserwacjach odgrywa teleskop Simonyi Survey Telescope oraz wyjątkowa, największa na świecie kamera cyfrowa o rozdzielczości 3,2 gigapiksela.
Teleskop Simonyi Survey Telescope (nazwany na cześć prywatnych darczyńców Charlesa i Lisy Simonyi) bazuje na trójzwierciadlanym układzie optycznym typu Paul-Baker, zapewniającym szerokie pole widzenia – aż 9,6 stopnia kwadratowego (3,5 stopnia średnicy), co pozwala objąć obszar około 40 razy większy niż Księżyc w pełni. Główne lustro, o średnicy 8,4 metra, zostało zintegrowane z trzecim zwierciadłem w formie jednego monolitycznego elementu – rozwiązanie to pozwala zminimalizować straty światła i uprościć konstrukcję.
Z kolei zwierciadło wtórne ma średnicę 3,4 metra, a cały system charakteryzuje się bardzo jasną optyką o ogniskowej 10,3 metra (f/1.2), co czyni go jednym z najjaśniejszych teleskopów tej klasy.
Montaż azymutalny umożliwia szybkie i precyzyjne przestawianie teleskopu – zmiana pozycji na nowy obszar nieba trwa mniej niż pięć sekund. Masa całej ruchomej konstrukcji sięga 280 ton, a mimo to całość działa z niezwykłą precyzją.
Serce układu stanowi kamera LSST – największy jak dotąd zbudowany aparat cyfrowy do zastosowań astronomicznych. Jej sensor ma średnicę 64 cm i składa się ze 189 matryc CCD, rozmieszczonych w modułach o rozdzielczości 4K × 4K (16 Mp) każdy. Łącznie daje to rozdzielczość wynoszącą 3,2 gigapikseli.
Projekt zakłada wykonywanie 15-sekundowych ekspozycji co 20 sekund. Taki czas to kompromis, który pozwala na dostrzeżenie zarówno słabych, jak i ruchomych obiektów bliskich Ziemi.
Układ optyczny kamery wyposażono w sześć wymiennych filtrów (u, g, r, i, z, y), które obejmują zakres od bliskiego ultrafioletu po bliską podczerwień (320–1050 nm). System filtrów pozwala na automatyczną ich wymianę, a największy frontowy element optyczny – soczewka o średnicy ponad 70 cm – jest jednocześnie największym obiektywem asferycznym w historii. Cała konstrukcja kamery mierzy 1,65 metra długości i waży ponad 3 tony.
To nie tylko inżynieryjny majstersztyk, ale też narzędzie, które generuje do 20 terabajtów danych dziennie, a w skali roku gromadzi zasób przekraczający 6 petabajtów. Dzięki szybkości napędu teleskopu, Obserwatorium Vera C. Rubin będzie w pełni obrazować południowe niebo co trzy do czterech nocy. Przegląd nieba – zwany Legacy Survey of Space and Time (LSST) – potrwa dziesięć lat i ostatecznie zobrazuje całe widoczne niebo około 800 razy. Naukowcy spodziewają się zbioru danych obejmującego około 40 miliardów obiektów niebieskich, w tym gwiazdy Drogi Mlecznej, odległe galaktyki, ale też obiekty w naszym Układzie Słonecznym, takie jak asteroidy.
Obserwatorium im. Very C. Rubin opublikowało już pierwsze zdjęcia nieba. Astronomowie skierowali teleskop w kierunku gwiazdozbiorów Strzelca i Panny. “Obrazy są tak szczegółowe, że można nimi rozróżnić piłkę golfową z odległości około 25 kilometrów, obejmując przy tym pas nieba siedem razy szerszy niż pełnia Księżyca” — powiedział zastępca dyrektora Obserwatorium Rubina i kierownik programu kamer Aaron Roodman.
Co ciekawe, w ciągu około 10 godzin pierwszych obserwacji, NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory już odkryło 2104 nigdy wcześniej niewidzianych planetoid w naszym Układzie Słonecznym, w tym siedem planetoid bliskich Ziemi (które nie stanowią żadnego zagrożenia). Rocznie, łącznie około 20 000 planetoid jest odkrywanych przez wszystkie inne naziemne i kosmiczne obserwatoria. Samo Rubin Observatory odkryje miliony nowych planetoid w ciągu pierwszych dwóch lat Legacy Survey of Space and Time. Rubin będzie również najskuteczniejszym obserwatorium w wykrywaniu obiektów międzygwiazdowych przechodzących przez Układ Słoneczny.
Oficjalna konferencja i prezentacja pierwszych zdjęć z Obserwatorium im. Very C. Rubin odbędzie się dziś (23 czerwca) o 17:00. Liczymy, że już dzisiaj zobaczymy zdjęcia 3.2 Gpix w pełnej rozdzielczości. Transmisję online można będzie oglądać w serwisie Youtube.
Na stronie rubinobservatory.org można już znaleźć prezentacje, wnioski i szczegółowe dane na temat pierwszych zdjęć z teleskopu.
Celem projektu LSST (Legacy Survey of Space and Time), realizowanego przez Obserwatorium im. Very C. Rubin, jest stworzenie najdokładniejszego i najbardziej dynamicznego przeglądu nieba, jaki kiedykolwiek przeprowadzono. Przez co najmniej 10 lat teleskop będzie regularnie obserwował ogromne połacie południowego nieba, rejestrując zmiany w czasie i przestrzeni z niespotykaną dotąd szczegółowością.
LSST umożliwi śledzenie miliardów obiektów – od gwiazd i galaktyk po planetoidy i supernowe. Projekt odegra kluczową rolę w zrozumieniu natury ciemnej materii i ciemnej energii, ewolucji Drogi Mlecznej, a także w wykrywaniu obiektów Układu Słonecznego, w tym potencjalnie niebezpiecznych planetoid bliskich Ziemi. Regularność obserwacji pozwoli również na szybkie reagowanie na rzadkie zjawiska astronomiczne, a wszystkie dane będą dostępne w formie publicznych katalogów i alertów, czyniąc LSST jednym z najważniejszych przedsięwzięć we współczesnej astronomii.