دوربین غول‌پیکر تلسکوپ ورا رابین: ۲۰ ترابایت داده و ۳۲۰۰ مگاپیکسل در هر شب

توانمندی‌های شگفت‌انگیز دوربین تلسکوپ ورا رابین

ایده ساخت تلسکوپ ورا رابین در سال ۲۰۰۱ مطرح شد و هدف آن، ثبت دقیق و گسترده از آسمان شب بود. این پروژه پس از سال‌ها تلاش، در سال ۲۰۲۳ اولین تصویر آزمایشی خود را ثبت کرد و عملیات اسکن آسمان شب از سال ۲۰۲۵ آغاز شده است.

کشور شیلی، به دلیل آسمان‌های صاف و آلودگی نوری کم، میزبان چندین رصدخانه مهم است. تلسکوپ ورا رابین نیز بر فراز قله ال پنون در شیلی قرار گرفته تا بتواند حتی تصاویر مربوط به نخستین کهکشان‌های جهان را ثبت کند.

وضوح بی‌نظیر دوربین

تلسکوپ ورا رابین از بزرگترین دوربین دیجیتال جهان با وضوح باورنکردنی ۳۲۰۰ مگاپیکسل یا ۳.۱ گیگاپیکسل بهره می‌برد. این بدان معناست که هر تصویر ثبت شده توسط ورا رابین شامل ۳.۲ میلیارد پیکسل است. برای درک بهتر این عظمت، کافی است بدانید که یک دوربین 4K تنها کمی بیش از ۸ مگاپیکسل دارد.

جزئیات تصاویر ثبت شده با این دوربین به قدری بالاست که برای نمایش کامل آنها به صدها نمایشگر بزرگ نیاز است. هنگامی که ورا رابین با تلسکوپ ۸.۴ متری Simonyi Survey تصویری از آسمان شب ثبت می‌کند، می‌توان در آن جزئیات فوق‌العاده‌ای از کهکشان‌ها، ستاره‌ها، سیاره‌ها، دنباله‌دارها و حتی انفجارهای ابرنواختر را مشاهده کرد.

درون دوربین رصدخانه ورا رابین

دوربین دیجیتال ورا رابین، خود یک شاهکار مهندسی است. این دوربین تقریباً ۳ متر طول و ۱.۶۵ متر عرض دارد و وزن آن به ۳۰۰۰ کیلوگرم می‌رسد. میدان دید آن حدود ۹.۶ متر را پوشش می‌دهد که رقمی قابل‌توجه است.

صفحه کانونی دوربین، که نور را روی سطح حسگر دریافت می‌کند، با استفاده از ۲۰۰ دستگاه جفت‌شده بار الکتریکی (CCD) به دست آمده است. هر یک از این دستگاه‌ها به ۱۶ تقویت‌کننده مجهز شده‌اند تا یک مگاپیکسل را بخوانند. این ترکیب پیچیده امکان خواندن کل تصویر ۳۲۰۰ مگاپیکسلی را در تنها ۲ ثانیه فراهم می‌کند.

با توجه به هدف ورا رابین برای ثبت تغییرات آسمان شب در طول ۱۰ سال، سرعت از اهمیت بالایی برخوردار است. این تلسکوپ قادر است تغییرات لحظه‌ای انفجارهای ابرنواختر، برخورد ستارگان و عبور سیارک‌ها و دنباله‌دارها را به ما نشان دهد.

فیلترهای نوری پیشرفته

یکی از ویژگی‌های جالب دوربین ورا رابین، مجهز بودن به ۶ فیلتر نوری است که می‌توانند جلوی لنز قرار گرفته و اجازه عبور طول موج مشخصی از نور را بدهند. این قابلیت به دانشمندان کمک می‌کند تا با توجه به طول موج‌های متفاوت نور ساطع شده از اجرام آسمانی، اسرار فضا را بهتر درک کنند. ابعاد غول‌پیکر دوربین باعث شده که حتی فیلترها نیز بزرگ باشند و برای تعویض فیلترهای ۷۵ سانتی‌متری به دستگاه خاصی نیاز است.

کاربرد دوربین تلسکوپ Vera Rubin

هدف اصلی این دوربین غول‌پیکر، ثبت یک تایم‌لپس از جهان هستی است. داده‌های ثبت شده می‌توانند به ما در درک موارد زیر کمک کنند:

• ماده تاریک
• چگونگی شکل‌گیری منظومه شمسی
• بررسی ساختار کهکشان راه شیری

برای رسیدن به این هدف، دوربین باید بتواند هر شب تعداد بسیار زیادی عکس اولتراواید را با بالاترین کیفیت ممکن ثبت کند.

دوربین ورا رابین قادر است پدیده‌های نجومی را ثبت کند که پیشتر هرگز دیده نشده بودند. این دوربین هر شب ۱۰۰۰ تصویر را ثبت می‌کند و پس از یک دهه، جزئیات مربوط به ۲۰ میلیارد کهکشان را در اختیار خواهیم داشت.

این تلسکوپ برای ثبت تصاویر اجرام فوق‌العاده دور و کم‌نور طراحی شده و می‌تواند تغییرات نور اجرام درخشان را نیز با دقت بالا مشاهده کند. میدان دید وسیع آن امکان بررسی بخش عظیمی از آسمان شب را در هر تصویر فراهم می‌آورد. ویژگی‌های خارق‌العاده ورا رابین، درک انسان از جهان هستی و تغییرات آن را به شکلی بی‌سابقه افزایش خواهد داد.