3200 megapikseļu monstrs – pasaulē lielākā digitālā kamera beidzot gatava darbam  (1)

Cik kosmologiem zināms šobrīd, vien 5% no visa tā, ko redzam, veroties kosmosa dzīlēs, veido mums sataustāma un saredzama matērija. Pārējais ir tumšā matērija un tumšā enerģija. Pagaidām novērojumi liecina, ka tā tur ir. Taču tumšās matērijas un enerģijas daba aizvien ir neizprasta. To meklējam un cenšamies izzināt gan tepat, uz Zemes, tādās vietās kā CERN Lielais hadronu paātrinātājs, gan arī veicot astronomiskus novērojumus.

Viens no šiem projektiem būs "Legacy Survey of Space and Time" jeb LSST – milzīgā kamera Veras Rubinas observatorijā bildēs visas no observatorijas redzamās dienvidu puslodes debesis tūkstošiem un tūkstošiem reižu desmit gadu garumā. Grafiks tāds, lai katru konkrētu debesu pleķīti teleskops varētu novērot ik pēc dažām naktīm, tādējādi ļaujot astronomiem sistemātiski monitorēt naksnīgo debesu izmaiņas laika gaitā.

Tik vērienīgam projektam vajag līdzvērtīgi iespaidīgu aparātu. LSST kamera ir nelielas automašīnas izmērā. Tev ir jauna fotokamera ar 40 megapikseļu sensoru? Vai varbūt jau nopietnāks "verķis" – vidējā formāta kamera ar 100 megapikseļu sensoru? Cik mīlīgi! Šai kamerai ir 3200 megapikseļu jeb 3,2 gigapikseļu sensors. Patiesībā gan tas nav viens milzīgs sensors, bet sensoru masīvs, ko veido 201 lādiņa saites matricas (CCD), kas izkārtotas 21 grupā. Katrs no tiem ir 16 megapikseļu sensors. Iespējams mainīt arī dažādus filtrus – astronomijā iekārtas spēja "redzēt" tikai noteikta viļņu garuma gaismu ir ļoti būtiska. To uzskatāmi pierāda salīdzinājums starp Habla un Veba teleskopu attēliem. Bildējot vienu un to pašu objektu, infrasarkanajā diapazonā strādājošais Veba teleskops ainu redz pavisam citādu nekā Habls, kas darbojas redzamās gaismas diapazonā.

Fokālā plakne ir 64 centimetrus plata, bet skata leņķis – 3,5 grādi. Šī kamera ar katru ekspozīciju ļaus kadrā ietvert debess apgabalu, kura platība ir ekvivalenta 40 pilna Mēness diskiem, raugoties no Zemes. Ar 35 milimetru fotokameru šāds skata leņķis ir panākams, ja fotogrāfs izmanto apmēram 600 milimetru objektīvu. Tas skaitās visai "garš" teleobjektīvs. Taču teleskopu pasaulē 3,5 grādu skata leņķis ir pamatīgs platleņķis.

Serveriem būs ko turēt – katru nakti LSST kamera "saražos" aptuveni 20 terabaitus datu, kas jāapstrādā un jāuzglabā, bet visas darbības laikā tie būs daudzi jo daudzi petabaiti. Taču tas būs tā vērts, sola astronomi.

"Dati, ko ievāks LSST kamera, patiesi būs satriecoši. Tas ļaus smalki pētīt Visuma izplešanos un tumšo enerģiju. Mēs redzēsim miljardiem galaktiku, kā arī varēsim kadrā "noķert" ap 17 miljardus atsevišķu zvaigžņu mūsu pašu galaktikā un miljoniem objektu Saules sistēmā. LSST nepētīs objektus kā atsevišķas vienības. Mēs skatīsimies uz nakts debesīm kā veselumu," vietnei "Space.com" par projektu stāsta Veras Rubinas observatorijas direktora vietnieks Ārons Rodmans.

Kamera nu ir gatava. Pavisam drīz to no Kalifornijas nogādās uz jaunajām mājām Čīlē, kur veiks uzstādīšanu un pēdējos kalibrēšanas darbus. Plānots, ka observatorijas teleskops "pirmo gaismu" ieraudzīs 2025. gada janvārī.