Обсервато́рия и́мени Ве́ры Ру́бин[4], обсерватория Веры Рубин[5] (англ.Vera C. Rubin Observatory, названа в честь американского астронома Веры Рубин), ранее Большо́й обзо́рный телеско́п (Large Synoptic Survey Telescope, LSST), — строящийся широкоугольный обзорный телескоп-рефлектор, предназначенный для съёмки доступной области неба каждые три ночи. Телескоп будет расположен на пике Эль-Пеньон (исп.ElPeñón) горы Серро-Пачон[en] (Cerro Pachón; 2682м) в области Кокимбо в северной части Чили, рядом с существующими обсерваториями «Джемини» и Южным астрофизическим исследовательским телескопом[en][6].
Официальной датой начала проекта считается 1 августа 2014 года; строительство на площадке началось 14 апреля 2015 года. «Инженерный» первый свет запланировано получить в июле 2023 года, всей системы — в марте 2024, и в июле 2024 начать полноценное функционирование[2].
Общая характеристика
Прилагательное «synoptic» 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 8‑метровым зеркалом) и выполнена по трёхэлементной схеме Пауля — Бейкера[en]. 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[1].
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»[1].
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[1]. С учётом технического обслуживания, плохой погоды и т. д., фотокамера, как предполагается, будет делать около 200 000 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[7][8]. Первоначальные требования к вычислительному центру оцениваются в 100 терафлопс вычислительной мощности и 15 петабайт для хранения данных с увеличением по мере получения новой информации[9].
Научные задачи
Научные цели LSST включают в себя:
Измерение слабого гравитационного линзирования (англ.) в глубоком космосе с целью обнаружения признаков тёмной энергии и тёмной материи;
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[10].
Ход строительства
Информация в этом разделе устарела.
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»[11].
Официальной датой начала проекта считается 1 августа 2014 года[12].
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.[13] Тем временем, пробная камера, которую предполагается использовать на этапе ввода в эксплуатацию телескопа, была отправлена в Чили.[14]
Полноценное функционирование планируется начать в июле 2024[2].
Работы на площадке
Экскаваторные работы на месте постройки начались 8 марта 2011[15]. 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[16]. Строительство на площадке началось 14 апреля 2015 года[17],
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.[18]
Изготовление зеркал
Главное зеркало, M1M3-монолит создаётся в лаборатории по производству зеркал для телескопов при университете штата Аризона (США)[19]. Изготовление формы началось в ноябре 2007 года[20], литьё зеркала было начато в марте 2008 года[21][22], и в начале сентября 2008 года было объявлено, что заготовка зеркала является «идеальной»[23]. По состоянию на январь 2011 были получены заготовки зеркал M1 и M3, и ожидалась их точная полировка[24]. M1M3-монолит был закончен в декабре 2014 г.[25] 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.[26] Эти дефекты могли бы слегка снижать чувствительность телескопа и увеличивать количество рассеянного света, попадающего в детекторы. Зеркало было формально принято в 2015 г.[27][28]
Камера для нанесения покрытий прибыла на строительную площадку в ноябре 2018 г.[29] В марте 2019 года главное зеркало отправили по автомобильной дороге в Хьюстон,[30] а далее кораблём в Чили[31], и в мае оно прибыло в район площадки .[32] 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.[33] В законченном виде оно прибыло в Чили в декабре 2018 г.,[29] где на него было нанесено покрытие в июле 2019 г.[34]
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.[35] Сборка фокальной плоскости завершилась в сентябре 2020-го года.[36]
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.[37]
Gressler, William (15 January 2015). Telescope and Site Status(PDF). AURA Management Council for LSST. pp.8—13. Архивировано(PDF) из оригинала 2020-07-27. Дата обращения 2015-08-11.Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)
LSST.org (April 2015). “M1M3 Milestone Achieved”. LSST E-News. 8 (1). Архивировано из оригинала 2015-08-08. Дата обращения 2015-05-04.Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)
Jacques Sebag; William Gressler; Ming Liang; Douglas Neill; C. Araujo-Hauck; John Andrew; G. Angeli; et al. (2016). LSST primary/tertiary monolithic mirror. Ground-based and Airborne Telescopes VI. 9906. International Society for Optics and Photonics. pp.99063E. Архивировано из оригинала 2018-04-16. Дата обращения 2020-12-19.Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)
“LSST M2 Substrate Received by Exelis”. LSST E-News. 7 (4). December 2014. Архивировано из оригинала 2016-03-04. Дата обращения 2020-12-19.Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)
Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.org внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.
2019-2025 WikiSort.org - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии