Sembilan tahun dan 3,2 miliar piksel kemudian, semuanya selesai: Kamera LSST berdiri sebagai kamera digital terbesar yang pernah dibuat untuk astronomi dan akan berfungsi sebagai pusat Observatorium Vera Rubin, yang siap untuk memulai penjelajahannya di langit selatan.

Tujuan utama Observatorium Rubin adalah Survei Warisan Ruang dan Waktu (LSST) selama 10 tahun, yaitu pengamatan luar angkasa yang menyeluruh dan hampir konstan. Upaya ini akan menghasilkan 60 petabyte data tentang komposisi alam semesta, sifat dan distribusi materi gelap, energi gelap dan perluasan alam semesta, pembentukan galaksi kita, tata surya kecil kita, dan banyak lagi.

Kamera akan menggunakan lensa optik selebar 5,1 kaki untuk mengambil eksposur langit selama 15 detik setiap 20 detik, secara otomatis mengubah filter untuk melihat cahaya di setiap panjang gelombang dari ultraviolet dekat hingga inframerah dekat. Pemantauan terus-menerus terhadap langit pada akhirnya akan menghasilkan timelapse langit; ini akan menyoroti kejadian singkat bagi ilmuwan lain untuk melatih teleskop mereka, dan memantau perubahan di langit selatan.

“Kami akan segera mulai memproduksi film terhebat sepanjang masa dan peta langit malam paling informatif yang pernah dibuat,” kata Željko Ivezić, ahli astrofisika di Universitas Washington dan direktur konstruksi Observatorium Rubin, dalam rilis SLAC.

Untuk melakukan hal ini, tim membutuhkan kamera digital Rolls Royce. Ingat, kamera ini sebenarnya berharga jutaan kali lipat dari harga Royce Royce sebenarnya, dan dengan berat 6.200 pon (2.812 kilogram), bobotnya jauh lebih berat daripada mobil mewah. Masing-masing dari 21 rakit yang menjadi bidang fokus kamera adalah harga sebuah Maserati, dan bernilai setiap sen jika mereka mengumpulkan data seperti yang diharapkan oleh para ilmuwan. Gizmodo mengunjungi kamera di ruang bersihnya pada tahun 2021—Anda bisa baca semuanya di sini.

Setelah instalasi cryostat kamera berhasil pada bulan April 2022.
Foto: Laboratorium Akselerator Nasional Travis Lange/SLAC

“Saya pribadi sangat bersemangat mempelajari perluasan Alam Semesta menggunakan lensa gravitasi untuk lebih memahami Energi Gelap,” kata Aaron Roodman, fisikawan di SLAC dan pemimpin program kamera, dalam email ke Gizmodo. “Itu berarti dua hal: 1) mengukur kecerahan di keenam filter miliaran galaksi kita dan dengan sangat hati-hati mengukur bentuknya, yang telah diubah secara halus oleh pembelokan cahaya oleh materi, dan 2) menemukan dan mempelajari hal-hal yang sangat istimewa. objek yang quasar jauhnya hampir sejajar sempurna dengan galaksi yang lebih dekat.”

Berbicara melalui rilis SLAC, Rodman mengatakan gambar kamera dapat “menyelesaikan bola golf dari jarak sekitar 15 mil, sekaligus menutupi petak langit tujuh kali lebih luas dari bulan purnama.” Pikirkan hal itu saat berikutnya Anda mencoba (dan gagal) mengambil gambar Bulan yang layak dengan kamera ponsel Anda.

Meskipun begitu semakin sulit melihat bintang karena cahaya langit manusia, Observatorium Rubin terletak tinggi di Gurun Atacama, Chili, wilayah yang terkenal populer untuk teleskop. Sayangnya, berada di tempat yang kering, tinggi, dan tidak berawan tidak membebaskan teleskop dari polusi cahaya mati Bumi: satelit. Saat satelit melintas di atas kepala, cahayanya meninggalkan garis-garis panjang pada gambar teleskop; kelompok satelit yang bekerja sama, yang dikenal sebagai konstelasi, menimbulkan masalah yang lebih menjengkelkan.

“Rasi bintang yang ada saat ini akan menjadi gangguan yang signifikan, namun kita dapat mengatasinya dengan menghilangkan garis-garis pada gambar yang dihasilkan satelit-satelit ini,” kata Roodman. “Namun, jika jumlah dan kecerahan satelit-satelit ini meningkat maka dampaknya akan lebih besar dan negatif terhadap survei 10 tahun kami.”

A ulasan tahun 2022 dari masalah ini menunjukkan bahwa seluruh konstelasi 42.000 satelit SpaceX akan muncul di 30% gambar kamera LSST—dan itu belum lagi satelit lain yang beroperasi di orbit rendah Bumi. Ada solusi untuk garis-garis yang menjengkelkan; tahun lalu, tim peneliti di Space Telescope Science Institute mengumumkan cara “membersihkan” satelit dari gambar Teleskop Luar Angkasa Hubble. Namun, kekacauan yang disebabkan oleh ruang sama seperti yang ada di dapur Anda: lebih baik tidak menyimpannya terlebih dahulu.

Sebagian besar kru Kamera LSST berada di ruangan bersih dengan instrumen tersebut.

Sebagian besar kru Kamera LSST berada di ruangan bersih dengan instrumen tersebut.
Foto: Jacqueline Ramseyer Orrell/Laboratorium Akselerator Nasional SLAC

Gambar pertama dari Observatorium Rubin dijadwalkan untuk dirilis ke publik pada Maret 2025, dan rasanya masih lama sekali. Namun beberapa agenda penting masih perlu dilakukan. Pertama, tim SLAC harus mengirimkan kamera LSST dengan selamat ke Chili dari penginapannya saat ini di California utara. (Jangan khawatir—mereka telah melakukan uji coba perjalanan tersebut.) Kemudian, cermin observatorium perlu disiapkan untuk pengujian dan kubah observatorium harus diselesaikan, di antara beberapa tugas lainnya. Tetapi kapan pun Jika semua sudah lengkap, survei warisan ini akan menghasilkan penemuan ilmiah selama satu dekade.

Perkiraan Observatorium Rubin menunjukkan bahwa LSST dapat “meningkatkan jumlah objek yang diketahui sebanyak 10 kali lipat,” menurut rilis SLAC. Pada dasarnya, mengamati hamparan luas langit secara terus-menerus akan mengungkap betapa dinamisnya alam semesta kita, baik di lingkungan kosmik kita maupun di bintang-bintang yang berkilauan di sana.

Lagi: Insinyur Memanaskan Teleskop Alam Semesta Gelap, Memulihkan Penglihatan Euclid

Fuente