Vera Rubin observatorium

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 30 oktober 2022; kontroller kräver 2 redigeringar .
Vera Rubin observatorium
Vera C. Rubin-observatoriet
Sorts Paul-Baker system
Plats Mount Cerro Pachon , Chile
Koordinater 30°14′39″ S sh. 70°44′57″ W e.
Höjd 2682 m
Våglängder 320(UVA)—1060(NIR)nm [1]
öppningsdatum 2024 [2]
Diameter 8,36 m [3]
Vinkelupplösning 0,7 tum [1]
Effektivt område
  • 35 m²
Brännvidd 10,31 m
Koden X05
Hemsida lsst.org
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Vera Rubin Observatory [ 4 ] , Vera C. Rubin Observatory , uppkallat efter den amerikanska astronomen Vera Rubin , tidigare Large Synoptic Survey Telescope , LSST , är ett vidvinkelundersökningsteleskop under uppbyggnad - reflektor , designat för att fånga det tillgängliga området av himlen var tredje natt. Teleskopet kommer att placeras på toppen av El Peñón på Cerro Pachón [ en ( Cerro Pachón ; 2682 m ) i Coquimbo -regionen i norra Chile , bredvid de befintliga Gemini- observatorierna och Southern Astrophysical Research Telescope [6] .   

Det officiella startdatumet för projektet är 1 augusti 2014; bygget på platsen påbörjades den 14 april 2015. Det "tekniska" första ljuset är planerat att tas emot i juli 2023, hela systemet - i mars 2024, och i juli 2024 börja full drift [2] .

Allmänna egenskaper

Adjektivet " synoptisk " i teleskopets namn betyder: "hänvisar till data som erhålls nästan samtidigt från ett stort område", det vill säga teleskopet är utformat för att ta emot en bild från ett stort område av himlen åt gången.

LSST-arkitekturen är unik bland stora teleskop (med en 8-meters spegel) och är gjord enligt Paul-Baker- schemat med tre element . Denna design kan ge ett mycket brett synfält : dess diameter är 3,5 grader och dess yta är 9,6 kvadratgrader. Som jämförelse: Solen och månen som är synliga från jorden har en diameter på 0,5 grader och en yta på 0,2 kvadratgrader. I kombination med stor bländare (och därmed bättre ljusupptagningsförmåga) resulterar detta i otroligt stor täckning [1] .

För att uppnå detta mycket breda, oförvrängda synfält krävs tre speglar istället för de två som används av de flesta befintliga stora teleskop. I det här fallet har huvudspegeln en diameter på 8,4 meter, den andra spegeln är 3,4 meter och diametern på den tredje spegeln, som ligger bakom det stora hålet i huvudspegeln, är 5 meter. Den stora öppningen minskar huvudspegelns ljusuppsamlingsarea till 35 m², vilket motsvarar en solid spegeldiameter på 6,68 m .

En digitalkamera med en sensor på 3,2 gigapixlar (som består av 189 fotokänsliga CCD :er som arbetar i området för ultraviolett, synligt och infrarött ljus) kommer att ta 15 sekunders exponering var 20:e sekund [1] . Inklusive underhåll, dåligt väder etc. förväntas kameran ta cirka 200 000 bilder (1,28 petabyte okomprimerade) per år, mycket mer än vad som kan studeras av människor. Därför förväntas hantering och effektiv brytning av den enorma mängden data som matas ut från teleskopet vara den tekniskt mest utmanande delen av projektet [7] [8] . De initiala behoven för datacentret uppskattas till 100 teraflops datorkraft och 15 petabyte datalagring, vilket ökar när ny information blir tillgänglig [9] .

Vetenskapliga uppgifter

De vetenskapliga målen för LSST inkluderar:

Forskare hoppas också att den enorma mängden data som erhålls kommer att leda till nya oväntade upptäckter .

En del av data från LSST (upp till 30 terabyte per natt) kommer att vara tillgänglig för Internetanvändare via Google som den senaste interaktiva himmelskartan [10] .

Byggförlopp

I januari 2008 bidrog Charles Simonyi och Bill Gates med $20 miljoner respektive $10 miljoner till projektet. Betydande stöd gavs till projektet genom att välja det som det högsta prioriterade markinstrumentet i Astronomy and Astrophysics: A Decade Review 2010 [11] .

Det officiella startdatumet för projektet är 1 augusti 2014 [12] .

Också i mars 2018 var finansiering som godkändes av den amerikanska kongressen en trevlig överraskning, och i en skala större än vad teleskopet begärde. Kongressledamöter uttryckte förhoppningen att detta skulle kunna bidra till att påskynda arbetet med projektet.

På grund av covid-19- pandemin i mars 2020 måste arbetet med observatoriet och arbetet med kameran på SLAC avbrytas, även om arbetet med programvaran fortsatte. [13] Under tiden har en provkamera, som är tänkt att användas under idrifttagningsfasen av teleskopet, skickats till Chile. [fjorton]

Full drift är planerad att börja i juli 2024 [2] .

Webbplatsarbete

Grävningsarbetet på byggarbetsplatsen påbörjades den 8 mars 2011 [15] . Två webbkameror har installerats på byggarbetsplatsen , så att alla kan övervaka byggets framsteg. Från och med januari 2012 har byggarbetsplatsen jämnats med marken. Den banbrytande ceremonin hölls den 14 april 2015 [16] . Bygget på platsen påbörjades den 14 april 2015 [17] .

Byggnaderna var "som en helhet" färdigställda i mars 2018, med kupolen som förväntas vara klar i augusti. Observatoriets fortfarande oavslutade kupol. Vera Rubin togs i rotation under fjärde kvartalet 2019. [18]

Mirror Making

Huvudspegeln, M1M3-monoliten, skapas i laboratoriet för tillverkning av speglar för teleskop vid University of Arizona (USA) [19] . Formtillverkningen började i november 2007 [20] , gjutning av spegeln började i mars 2008 [21] [22] och i början av september 2008 meddelades att spegelämnet var "perfekt" [23] . Från och med januari 2011 har spegelämnena M1 och M3 tagits emot och förväntas bli finputsade [24] . M1M3-monoliten färdigställdes i december 2014. [25] Projektet stötte på vissa svårigheter på grund av att spegeln, och särskilt dess M3-del, skadades något av små luftbubblor som skapade defekter på ytan. [26] Dessa defekter kan minska teleskopets känslighet något och öka mängden spritt ljus som kommer in i detektorerna. Spegeln antogs formellt 2015 [27] [28]

Beläggningskammaren anlände till byggarbetsplatsen i november 2018 [29] I mars 2019 skickades den primära spegeln på väg till Houston [30] och sedan med fartyg till Chile [31] och anlände till platsen i maj. [32] Där var den belagd.

Den sekundära spegeln gick igenom en grov slipning 2009, sedan tillbringade gjutningen flera år i ett lager i väntan på projektfinansiering. Den skickades för precisionsslipning först i oktober 2014. [33] Den anlände till Chile i december 2018, [29] när den var klar, och belades i juli 2019. [34]

Att göra en kamera

Skapandet av teleskopets kamera finansieras oberoende av United States Department of Energy (US DoE) . I september 2018 var kryostaten klar, linserna polerades och aggregaten (flottar) av CCD -fotodetektorer var delvis förberedda. [35] Monteringen av fokalplanet slutfördes i september 2020. [36]

Problemet med ljusföroreningar från satelliter

Uppskjutningen av tiotusentals mikrosatelliter kommer att störa driften av teleskop: instrument med ett ultrabrett synfält kommer att drabbas mest - observatoriet under uppbyggnad kommer att hamna i ogynnsamma förhållanden. Vera Rubin. [37]

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 LSST Basic Configuration , LSST Corporation , < http://www.lsst.org/lsst/science/survey_requirements > . Hämtad 28 januari 2008. Arkiverad 31 januari 2009 på Wayback Machine 
  2. 1 2 3 Stort synoptiskt undersökningsteleskop. Månatliga  uppdateringar . Rubin Observatory (6 december 2016). Hämtad 31 maj 2022. Arkiverad från originalet 18 april 2021.
  3. Gressler, William (2 juni 2009), LSST Optical Design Summary , LSE-11 , < http://www.lsstcorp.org/nsfmaterialsdec09/LSST%20Optical%20Design%20Summary.pdf > . Hämtad 1 mars 2011. Arkiverad 20 mars 2012 på Wayback Machine 
  4. Glyantsev  A. V. . Kommer mikrosatellitkonstellationer att förstöra astronomi? . Nyheter (10 mars 2020). Hämtad 13 juni 2020. Arkiverad från originalet 16 mars 2020.
  5. Ny ESO-studie: Bedömning av inverkan av "konstellationer" av satelliter på astronomiska observationer . ESO (5 mars 2020). Hämtad 13 juni 2020. Arkiverad från originalet 20 april 2020.
  6. LSST Observatory - Nyheter och evenemang arkiverade 6 juli 2010.
  7. Matt Stephens (2008-10-03), Kartläggning av universum vid 30 terabyte per natt: Jeff Kantor, om att bygga och hantera en 150 Petabyte databas , The Register , < https://www.theregister.co.uk/2008/ 10/03/lsst_jeff_kantor/print.html > . Hämtad 3 oktober 2008. Arkiverad 17 oktober 2012 på Wayback Machine 
  8. Matt Stephens (2010-11-26), Petabyte-chomping big sky telescope suger babykod , The Register , < https://www.theregister.co.uk/2010/11/26/lsst_big_data_and_agile/print.html > . Hämtad 16 januari 2011. Arkiverad 22 oktober 2012 på Wayback Machine 
  9. Boon, Miriam (2010-10-18), Astronomical Computing , Symmetry Breaking , < http://www.symmetrymagazine.org/breaking/2010/10/18/astronomical-computing/ > . Hämtad 26 oktober 2010. Arkiverad 20 augusti 2018 på Wayback Machine 
  10. Google går med i det stora synoptiska undersökningsteleskopprojektet (LSST) . Hämtad 3 juni 2011. Arkiverad från originalet 5 juni 2011.
  11. Large Synoptic Survey Telescope får toppranking, "a Treasure Trove of Discovery" , LSST Corporation, 2010-08-16 , < http://www.lsst.org/lsst/news/LSSTC-09 > . Hämtad 16 januari 2011. Arkiverad 6 februari 2011 på Wayback Machine 
  12. Lsst Corp. (augusti 2014). LSST Byggtillstånd . Pressmeddelande . Hämtad 2016-07-29 .
  13. Covid-19-konstruktionsavstängning . LSST (14 april 2020). Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 23 januari 2021.
  14. ComCam-framsteg i La Serena . LSST (5 maj 2020). Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 27 november 2020.
  15. Cerro Pachón First Blast , LSST Corporation, 2011 , < http://www.lsst.org/lsst/news > . Hämtad 23 april 2011. Arkiverad 26 april 2011 på Wayback Machine 
  16. LSST Corporation (14 april 2015). LSST First Stone . Pressmeddelande . Hämtad 2016-07-29 .
  17. The Large Synoptic Survey Telescope: Unlocking the secrets of dark matter and dark energy , Phys.org  (29 maj 2015). Arkiverad från originalet den 27 december 2017. Hämtad 3 juni 2015.
  18. LSST Astronomy Arkiverad 1 januari 2021 på Wayback Machine , @LSST, 1 november 2019.
  19. Steward Observatory Mirror Lab tilldelas kontrakt för stor synoptisk undersökningsteleskopspegel Arkiverad 1 september 2006.
  20. LSST Observatory - Platsbilder arkiverade 14 september 2008.
  21. LSST High Fire Event (nedlänk) . Hämtad 3 juni 2011. Arkiverad från originalet 14 maj 2008. 
  22. Produktionen av det unika LSST-teleskopet har påbörjats (otillgänglig länk) . Hämtad 9 januari 2020. Arkiverad från originalet 4 juni 2008. 
  23. Jätteugn öppnar för att avslöja "Perfekt" LSST Mirror Blank , LSST Corporation, 2009-09-02 , < http://www.lsst.org/files/docs/LSSTC08-outoftheoven-1.pdf > . Hämtad 16 januari 2011. Arkiverad 20 juli 2011 på Wayback Machine 
  24. LSST Telescope and Optics Status , 2011-01-11 , < http://www.lsst.org/files/docs/aas/2011/217-RC-931-AAS_Krabbendam.ppt.pdf > . Hämtad 16 januari 2011. Arkiverad 20 juli 2011 på Wayback Machine 
  25. LSST E-News - Volym 7 nummer 4 (inte tillgänglig länk) (december 2014). Hämtad 6 december 2014. Arkiverad från originalet 15 december 2014. 
  26. Gressler, William (15 januari 2015). Teleskop och platsstatus (PDF) . AURAs ledningsråd för LSST. pp. 8-13. Arkiverad (PDF) från originalet 2020-07-27 . Hämtad 2015-08-11 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  27. LSST.org (april 2015). M1M3 milstolpe uppnådd . LSST E-nyheter . 8 (1). Arkiverad från originalet 2015-08-08 . Hämtad 2015-05-04 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  28. Jacques Sebag; William Gressler; Ming Liang; Douglas Neill; C. Araujo-Hauck; John Andrew; G. Angeli; et al. (2016). LSST primär/tertiär monolitisk spegel . Markbaserade och luftburna teleskop VI. 9906 . International Society for Optics and Photonics. pp. 99063E. Arkiverad från originalet 2018-04-16 . Hämtad 2020-12-19 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  29. 12 Nyheter | Vera C. Rubin Observatory Project . project.lsst.org _ Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 6 december 2020.
  30. Bon Voyage (Buen Viaje) M1M3! . LSST. Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 29 oktober 2020.
  31. M1M3 seglar för Chile . LSST. Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 30 november 2020.
  32. Denna spektakulära soliga dag nådde @LSST M1M3 toppen! .
  33. "LSST M2 Substrat Mottaget av Exelis" . LSST E-nyheter . 7 (4). December 2014. Arkiverad från originalet 2016-03-04 . Hämtad 2020-12-19 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
  34. M2-beläggning slutförd . LSST (30 juli 2019). Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 29 november 2020.
  35. ↑ Konstruktionsstatus för det stora synoptiska undersökningsteleskopet (LSST) . LSST (20 september 2018). Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 1 januari 2021.
  36. Sensorer från världens största digitalkamera tar de första 3 200 megapixelbilderna på SLAC . Stanford University (8 september 2020). Hämtad 19 december 2020. Arkiverad från originalet 12 december 2020.
  37. Kommer mikrosatellitkonstellationer att förstöra astronomi? Arkiverad 16 mars 2020 på Wayback Machine // 10 mars 2020

Länkar