세계에서 가장 큰 망원경 : 카메라는 몇 메가 픽셀을 가지고 있습니까?

달과 별의 사진을 찍으려고한다면 천체 촬영이 엄청나게 도전적이라는 것을 알고 있습니다. 휴대 전화에 천체를 가져 가기위한 팁과 요령이 있지만 연구 목적으로 우주를 정확하게 캡처하기 위해 전문기구가 필요합니다. 세계에서 가장 큰 디지털 카메라 인 Space and Time (LSST) 카메라에 대한 레거시 설문 조사를 통해 안데스 산맥에서 집을 찾았습니다.

칠레의 Vera C. Rubin Astronomical Obshomatory는 어둠을 입증하는 데 도움이되는 천문학 자의 이름을 딴 El Peñon Summit 위에 앉아 있습니다. 이 지역에는 남부 천체 물리학 연구 망원경과 Gemini South Observatory를 포함하여 높은 고도와 맑은 하늘로 인해 여러 놀라운 관측소가 있습니다. 그러나 루빈 전망대는 결합 된 1 차/3 차 미러, 속도, 컴퓨팅 인프라 및 놀라운 카메라 덕분에 최초의 종류입니다.

Rubin Observatory의 LSST 카메라 (LSSTCAM이라고도 함)는 3,200 메가 픽셀 또는 3.1 기가 픽셀로 구성된 가장 큰 디지털 카메라입니다. 모든 메가 픽셀에 백만 개의 일반 픽셀이있는이 샷마다 약 3,200,000,000 픽셀의 공간입니다. 비교를 위해 4K 지원 카메라에는 8 메가 픽셀이 넘는 메가 픽셀이 있으며 LSSTCAM에서 캡처 한 이미지 하나를 표시하는 데 수백 개의 HD 화면이 필요합니다. 이것은 8.4 미터 Simonyi Survey 망원경을 통해 밤하늘의 이미지를 기록 할 때 전례없는 고화질에서 우리에게 은하에 대한 새로운 통찰력을 제공한다는 것을 의미합니다.

LSST 카메라 내부

LSST 카메라는 공간과 시간의 레거시 설문 조사를 지원하는 데 사용되는 유일한 도구입니다. 길이는 약 3 미터, 1.65 미터에 걸쳐 있지만 모든 종류의 구성 요소로 가득 차있어 엄청나게 무겁습니다. 무게는 약 3000 킬로그램 (6000 파운드)이며 약 9.6 제곱 정도의 시야를 제공합니다.

표면에 빛을받는 센서의 일부인 카메라의 초점 평면은 카메라가 고화질에서 이미지를 캡처 할 수 있도록하는 것입니다. 이는 200 개 이상의 충전 커플 링 장치 (CCD)를 사용하여 달성되며, 각각 1 개의 메가 픽셀을 읽는 16 개의 앰프가 장착되어 있습니다. 이 장치의 제공은 전체 3,200 메가 픽셀을 단 2 초 안에 읽을 수 있습니다.

카메라가 제공하는 또 다른 기능은 6 개의 다르게 색상의 광학 필터입니다. 광학 필터는 렌즈 앞에 배치 할 수있는 유리 디스크입니다. 이 필터는 각각 명확하게 정의 된 광 범위를 통과 할 수 있도록하여 자외선에서 적외선까지 다양한 이미지로 캡처 할 수 있습니다. 다른 광학 필터를 사용하여 대체 형성으로 설정하는 것과 함께 연구자들은 다른 우주 기상 조건에서 다양한 천문학적 물체에 의해 방출되는 다양한 유형의 파장으로 인해 공간에 대해 더 많은 것을 이해할 수 있습니다. 카메라의 큰 크기로 인해 필터는 75 센티미터 (또는 30 인치)에 앉아 필터도 크기 때문에 자체 기계를 교환해야합니다.

LSST 카메라는 무엇을 사용합니까?

거대한 망원경 카메라의 목적은 암흑 물질에 대한 우리의 이해, 태양계가 어떻게 형성되었는지, 은하수가 어떻게 구성되는지에 대한 우리의 이해를 지원하기 위해 우주의 시간 경과를 기록하는 것입니다. 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 매일 밤 가장 많은 양의 초대 이미지를 가능한 최고 정의로 포착 할 수있는 방식으로 내장해야했습니다. 이 데이터는 처리되어 연구에 사용할 수 있습니다.

BBC에 따르면, 미국 국립 과학 재단 (National Science Foundation)과 에너지 부 (National Department of Energy)는 전망대에 공동으로 자금을 지원했으며 LSSTCAM의 기술 사양은 희귀하고 이전에는 감지되지 않은 천문 사건을 포착 할 수 있다고 밝혔다. 목표는이 이미지를 사용하여 향후 10 년 동안 200 억 은하를 기록하여 매일 약 1,000 개의 이미지를 캡처하거나 10 년 동안 약 10,000 개의 이미지를 캡처하는 것입니다.

이 카메라는 희미하거나 가변적 인 공간 객체를 최대한 녹음하기 위해 명시 적으로 구축되었습니다. 광범위한 범위를 통해 하늘을 스캔 할 때 광대 한 영역을 포착 할 수 있으며 망원경의 거울은 한 번에 많은 양의 빛을 잡도록 설계되었습니다. 마찬가지로, 거울 자체는 망원경이 가능한 한 적은 진동을 생성하면서 망원경이 빠르게 움직일 수 있도록 조작되었습니다. 결과적으로, 캡처 된 이미지가 날카 롭고 집중되어 있으므로 하늘에 대한 우리의 이해를 발전시키는 데 더 유용합니다.