211service.com
Kā izveidot evriskopu
Viena no teleskopu problēmām ir tā, ka tie vienlaikus var aplūkot tikai nelielu debess gabalu. Astronomi ir mēģinājuši to apiet, apvienojot daudzus attēlus, katrs tikai dažus grādus platus, kas aptver dažādus debess apgabalus. Šīs modernās sistēmas katru dienu var izveidot visu debesu karti.
Bet astronomi ļoti labi zina, ka daudzi interesanti notikumi notiek daudz īsākā laika posmā, piemēram, eksoplanetu tranzīts pāri citām zvaigznēm, binārās zvaigznes, kas aptumsums, gamma staru uzliesmojumi un tā tālāk. Lai tvertu ar šiem notikumiem saistītās izmaiņas, ir nepieciešams daudz ātrāks veids, kā fotografēt visas debesis.
Šodien Nikolass Lovs un draugi no Ziemeļkarolīnas universitātes Chapel Hill saka, ka viņi izstrādā tieši šādu komplektu. Viņu jaunais gigapikseļu mēroga teleskops varēs fotografēt visas debesis vienlaicīgi un nepārtraukti par salīdzinoši zemām izmaksām. Patiešām, šis instruments ir pilnīgi jauna veida teleskops, ko Law un co sauc par Evryscope, no grieķu valodas, kas nozīmē plašu redzi.
Dizains principā ir vienkāršs. Tas sastāv no 23 maziem teleskopiem, kas uzstādīti uz puslodes formas kupola, kas var griezties, lai izsekotu debesīm. Katram mazajam teleskopam ir 7 cm atvērums un dažu simtu kvadrātgrādu redzes lauks. Katrs fokusē gaismu uz 29 megapikseļu mikroshēmu.
Kupols ir veidots tā, lai katra mazā teleskopa redzes lauki pārklājas, lai vienlaikus aptvertu aptuveni 10 000 kvadrātgrādu debess un radītu 0,7 gigapikseļu attēlus. Kupols griežas uz ekvatoriālā stiprinājuma, lai Evryscope varētu ierakstīt ekspozīciju līdz 3 stundām, pirms tas atgriežas atpakaļ un izseko nākamo debesu apgabalu.
Tas radīs 700 megapikseļu attēlus ik pēc divām minūtēm ar datu pārraides ātrumu 5 MB sekundē. Tas tiks saglabāts 20 TB glabāšanas vienībā, kurai vajadzētu palīdzēt apstrādāt trīs mēnešu datus, pieņemot, ka divas trešdaļas laika būs labi laikapstākļi.
Paši mazie teleskopi ir vienkārši – būtībā kameru objektīvi, kas atrodas uz CCD mikroshēmām. Law un co ir eksperimentējuši ar Canon 50 mm un 85 mm F/1 .2 objektīviem. Un viņiem pēdējo divu ziemu laikā Arktikā ir bijuši divi teleskopi ar šiem objektīviem. Viņi saka, ka instrumenti ir strādājuši vairāk vai mazāk perfekti, un lielu daļu laika nav pat bijuši cilvēki.
Interesanti, ka Canon 85 mm F/1 .2 maksā aptuveni 2000 USD. Taču Law un co saka, ka viņi ir izmēģinājuši Rokinon 85 mm F/1,4 objektīvu, kas rada līdzīgus rezultātus, maksājot tikai aptuveni 200 ASV dolāru, kas ir par lielumu mazāk. Ja tas izrādīsies reāls risinājums, tas varētu ievērojami samazināt Evryscope izmaksas.
Katrā ziņā viņi saka, ka nākamgad viņiem vajadzētu būt Evryscope prototipam. Sistēmai ir jābūt uzticamai tikai ar vienu kustīgu daļu, proti, ekvatoriālo piedziņu, kas ir būtiska prasība ierīcei, kas darbotos automātiski, pat bez cilvēka klātbūtnes.
Tas varētu paveikt kādu vērtīgu darbu. Likums un kolēģi apgalvo, ka viņu Evryscope jāspēj meklēt eksoplanetas ap tuvējām spožajām zvaigznēm un pat meklēt akmeņainas planētas apdzīvojamās zonās ap tuvējām M pundurzvaigznēm.
Tā kā Law un co plāno saglabāt visus Evryscope iegūtos datus, tam vajadzētu būt parocīgam, lai pēc tam izpētītu jebkuru notikumu nakts debesīs. Tas ļaus astronomiem izpētīt attiecīgo debesu apgabalu dienās, nedēļās vai pat mēnešos pirms supernovu vai gamma staru uzliesmojumiem, meklējot interesantus priekšteču notikumus.
Tas būs interesants komplekts. Evryscope sistēmas piedāvā jaunas iespējas: nepārtraukti ierakstīts lielas redzamās debess daļas attēls ar iespēju sekot atsevišķiem notikumiem un objektiem arhīva datos ik pēc minūtes laika, piemēram, Law un co.
Un tuvākajā nākotnē viņiem tas būtu jādara par salīdzinoši zemām izmaksām. Viņi saka, ka 2015. gada sākumā mēs plānojam izvietot Evryscope sistēmas prototipu, un pēc tam sekos pilna sistēma.
Mēs skatīsimies, lai redzētu, kas notiek.
Atsauce: arxiv.org/abs/1407.0026 : Evriskops: pirmais pilnas debess gigapikseļu mēroga teleskops