Русская Википедия:Обсерватория имени Веры Рубин

Содержание

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Шаблон:Телескоп Обсервато́рия и́мени Ве́ры Ру́бин, обсерватория Веры Рубин (Шаблон:Lang-en, названа в честь американского астронома Веры Рубин), ранее Большо́й обзо́рный телеско́п (Шаблон:Lang-en2, Шаблон:Lang-en2), — строящийся широкоугольный обзорный телескоп-рефлектор, предназначенный для съёмки доступной области неба каждые три ночи. Телескоп будет расположен на пике Эль-Пеньон (Шаблон:Lang-es) горы Шаблон:Iw (Шаблон:Lang-es2; Шаблон:Num) в области Кокимбо в северной части Чили, рядом с существующими обсерваториями «Джемини» и Шаблон:Iw.

Официальной датой начала проекта считается 1 августа 2014 года; строительство на площадке началось 14 апреля 2015 года. Первый свет запланировано получить в июле 2024 года, а в ноябре 2024 начать полноценное функционирование.

Общая характеристика

Прилагательное «Шаблон:Lang» в названии телескопа означает: «относящийся к данным, полученным почти одновременно с большой области», то есть телескоп предназначен для получения за один раз изображения с большой площади неба.

Архитектура LSST является уникальной среди больших телескопов (с 8Шаблон:Nbhyметровым зеркалом) и выполнена по трёхэлементной схеме Шаблон:Iw. Такая конструкция способна обеспечить очень широкое поле зрения: его диаметр — 3,5 градуса, а площадь — 9,6 квадратного градуса. Для сравнения: Солнце и Луна, видимые с Земли, имеют диаметр 0,5 градуса, а площадь — 0,2 квадратных градуса. В сочетании с большой апертурой (и, таким образом, лучшей способностью собирать свет) это даст невероятно большой охват.

Для достижения подобного очень широкого неискажённого поля зрения требуется три зеркала вместо двух, используемых большинством существующих крупных телескопов. Главное зеркало при этом имеет диаметр 8,4 метра, второе зеркало — 3,4 метра, а диаметр третьего зеркала, расположенного позади большого отверстия в главном зеркале, составляет 5 метров. Большое отверстие снижает площадь сбора света главного зеркала до 35 м², что эквивалентно диаметру цельного зеркала в 6,68 м. Главное и третье зеркала создаются в качестве цельного куска стекла, «M1M3 монолит».

Цифровая фотокамера с матрицей 3,2 гигапикселя (состоит из 189 светочувствительных ПЗС-матриц, работающих в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазоне света) будет делать 15-секундные экспозиции каждые 20 секунд. С учётом технического обслуживания, плохой погоды и т. д., фотокамера, как предполагается, будет делать около Шаблон:Num фотографий (1,28 петабайта в несжатом виде) за год, что намного больше, чем может быть изучено людьми. Поэтому управление и эффективный интеллектуальный анализ огромного количества данных на выходе телескопа, как ожидается, будет наиболее технически сложной частью проекта. Первоначальные требования к вычислительному центру оцениваются в 100 терафлопс вычислительной мощности и 15 петабайт для хранения данных с увеличением по мере получения новой информации.

Научные задачи

Научные цели LSST включают в себя:

• Измерение Шаблон:Нп1 в глубоком космосе с целью обнаружения признаков тёмной энергии и тёмной материи;
• Картографирование малых тел Солнечной системы, особенно околоземных астероидов и объектов пояса Койпера.
• Обнаружение кратковременных оптических событий, таких как новые и сверхновые звёзды;
• Картографирование Млечного Пути.

Учёные также надеются, что огромный объём полученных данных приведёт к новым неожиданным открытиям.

Некоторые из данных с LSST (до 30 терабайт за ночь) будут доступны пользователям Интернета посредством Google в качестве новейшей интерактивной карты звёздного неба.

Ход строительства

Файл:Heavy Lifting at Vera C. Rubin Observatory.jpg

Работы весной 2021 года.

В январе 2008 г. Чарльз Симони и Билл Гейтс внесли взнос в проект в размере $20 млн и $10 млн долларов соответственно. Значительная поддержка проекту была оказана путём выбора его в качестве наиболее приоритетного наземного инструмента в «Астрономия и астрофизика: Десятилетний обзор, 2010».

Официальной датой начала проекта считается 1 августа 2014 года.

Также в марте 2018 г. приятной неожиданностью было одобренное конгрессом США финансирование, причём в масштабах, больших чем было запрошено со стороны телескопа. Конгрессмены выразили надежду, что это может способствовать ускорению работ по проекту.

В связи с пандемией коронавирусной инфекции COVID-19 в марте 2020-го года работу на площадке обсерватории а также работы над камерой в SLAC пришлось приостановить, хотя работа над программным обеспечением продолжалась. Тем временем, пробная камера, которую предполагается использовать на этапе ввода в эксплуатацию телескопа, была отправлена в Чили.

Полноценное функционирование планируется начать в июле 2024.

Работы на площадке

Экскаваторные работы на месте постройки начались 8 марта 2011. На месте строительства установлены две веб-камеры, позволяющие всем желающим отслеживать ход строительства. По состоянию на январь 2012 года выровнено место строительства. Церемония закладки первого камня была проведена 14 апреля 2015 года. Строительство на площадке началось 14 апреля 2015 года,

Строения «в целом» были закончены в марте 2018 г., ожидается завершение купола в августе. Всё ещё незаконченный купол обсерватории им. Веры Рубин был приведён во вращение в четвёртом квартале 2019-го г.

Изготовление зеркал

Главное зеркало, M1M3-монолит создаётся в лаборатории по производству зеркал для телескопов при университете штата Аризона (США). Изготовление формы началось в ноябре 2007 года, литьё зеркала было начато в марте 2008 года, и в начале сентября 2008 года было объявлено, что заготовка зеркала является «идеальной». По состоянию на январь 2011 были получены заготовки зеркал M1 и M3, и ожидалась их точная полировка. M1M3-монолит был закончен в декабре 2014 г. Проект столкнулся с некоторыми трудностями, связанными с тем что зеркало, а особенно его M3 часть, было несколько испорчено крошечными воздушными пузырьками, создававшими дефекты на поверхности. Эти дефекты могли бы слегка снижать чувствительность телескопа и увеличивать количество рассеянного света, попадающего в детекторы. Зеркало было формально принято в 2015 г.

Камера для нанесения покрытий прибыла на строительную площадку в ноябре 2018 г. В марте 2019 года главное зеркало отправили по автомобильной дороге в Хьюстон, а далее кораблём в Чили, и в мае оно прибыло в район площадки . Там на него было нанесено покрытие.

Вторичное зеркало прошло грубую шлифовку к 2009 году, далее отливка несколько лет провела на складе, ожидая финансирования проекта. Его отправили для проведения точной шлифовки только в октябре 2014 г. В законченном виде оно прибыло в Чили в декабре 2018 г., где на него было нанесено покрытие в июле 2019 г.

Изготовление камеры

Создание камеры телескопа независимо финансируется Министерством энергетики США (US DoE). В сентябре 2018-го года криостат был готов, линзы отшлифованы, и частично подготовлены сборки (rafts) CCD-фотоприёмников. Сборка фокальной плоскости завершилась в сентябре 2020-го года.

Проблема светового загрязнения от спутников

Запуск десятков тысяч микроспутников помешают работе телескопов: сильнее всего пострадают инструменты со сверхшироким полем зрения — в неблагоприятные условия попадёт строящаяся Обсерватория им. Веры Рубин.

См. также

• Pan-STARRS
• Паранальская обсерватория
• Список рефлекторных телескопов

Ссылки

• Официальный сайтШаблон:Ref-en
• Science & Technology briefШаблон:Ref-en
• New Scientist SPACE ArticleШаблон:Ref-en
• LSST Tutorials for Experimental Particle PhysicistsШаблон:Ref-en
• Шаблон:Citation Шаблон:Wayback
• Статья о телескопе на сайте Космос-журнал