دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان چند مگاپیکسل است و چه قدرتی دارد؟

دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان به‌اندازه یک خودرو است و می‌تواند در هر شب تصویربرداری حدود ۲۰ ترابایت داده تولید کند. این دوربین چند مگاپیکسل است و دانشمندان می‌خواهند چه‌ چیزی را با آن مشاهده کنند.

در سال‌های اخیر عملکرد تلسکوپ جیمز وب آنقدر درخشان بوده است که اکثر افراد آن را بزرگترین و بهترین تلسکوپ جهان می‌دانند. با وجود تصاویر شگفت‌انگیز جیمز وب، این تلسکوپ فضایی تنها تلسکوپ قدرتمند فعال بشر نیست. برخی ماموریت‌های اخترشناسی به تجهیزات خاص و متفاوتی نیاز دارند. همچنین فرستادن همه آنها به فضا چه‌ از نظر علمی و چه از نظر اقتصادی منطقی نیست.

توانمندی‌های شگفت‌انگیز دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان

سال ۲۰۰۱ بود که ایده ساخت تلسکوپ ورا رابین مطرح شد. در آن زمان دانشمندان به‌دنبال تلسکوپ قدرتمندی بودند که بتواند از آسمان شب با دقت زیاد عکس‌برداری کند. در نهایت پروژه پس از چند سال به‌ثمر نشست و در سال ۲۰۲۳ اولین تصویر آزمایشی آن ثبت شد. در سال ۲۰۲۵ نیز عملیات اسکن آسمان شب آغاز گردید.

کشور شیلی به‌خاطر آسمان‌های صاف و کم بودن آلودگی نوری میزبان چندین رصدخانه مهم است. دانشمندان پروژه ورا رابین نیز آن را روی قله ال پنون قرار دادند تا بتواند حتی تصاویر مربوط به نخستین کهکشان های جهان را ثبت کند.

تلسکوپ ورا رابین از بزرگترین دوربین دیجیتال جهان با وضوح باورنکردنی ۳۲۰۰ مگاپیکسل یا ۳.۱ گیگاپیکسل بهره می‌برد. با توجه به اینکه در هر مگاپیکسل یک میلیون پیکسل عادی وجود دارد، می‌توان گفت که در هر تصویر ورا رابین از فضا ۳.۲ میلیارد پیکسل دیده می‌شود. برای مقایسه باید گفت که یک دوربین 4K کمی بیش از ۸ مگاپیکسل دارد.

جزئیات تصاویر ثبت شده با دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان آنقدر بالا است که برای نمایش آن باید صدها نمایشگر بزرگ را کنار هم قرار دهیم. وقتی ورا رابین با تلسکوپ ۸.۴ متری Simonyi Survey تصویری از آسمان شب ثبت می‌کند، می‌توان در آن جزئیات فوق‌العاده زیادی را از کهکشان‌ها، ستاره‌ها، سیاره‌ها، دنباله‌دارها و حتی انفجارهای ابرنواختر مشاهده کرد.

درون دوربین رصدخانه ورا رابین

دوربین دیجیتال استفاده شده در ورا رابین تنها ابزار قدرتمند این تلسکوپ است. این دوربین تقریبا ۳ متر طول و ۱.۶۵ متر عرض دارد. وجود تجهیزات و قطعات پیشرفته زیاد در دوربین نیز باعث شده که وزن آن به ۳۰۰۰ کیلوگرم برسد. میدان دید دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان حدود ۹.۶ متر را پوشش می‌دهد که رقمی قابل‌توجه است.

صفحه کانونی دوربین (بخشی از حسگر که نور را روی سطح دریافت می‌کند) باعث می‌شود که شاهد ثبت تصاویری با وضوح بسیار بالا باشیم. این دستاورد مهم نیز با استفاده از ۲۰۰ دستگاه جفت‌شده بار الکتریکی (CCD) به‌دست آمده است. هرکدام از این دستگاه‌ها به ۱۶ تقویت‌کننده مجهز شده‌اند تا یک مگاپیکسل را بخوانند. به‌خاطر همین ترکیب پیچیده امکان خواندن کل تصویر ۳۲۰۰ مگاپیکسلی در تنها ۲ ثانیه وجود دارد.

از آنجایی که ورا رابین می‌خواهد تغییرات آسمان شب را در طول ۱۰ سال ثبت کند، سرعت از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. ورا رابین حالا می‌تواند تغییرات لحظه‌ای انفجارهای ابرنواختر، برخورد ستارگان با هم و یا عبور سیارک‌ها و دنباله‌دارها را به ما نشان دهد.

بیشتر بخوانید

• تلسکوپ فضایی جیمز وب تا کجای کیهان را می‌بیند؟ پاسخ، دانشمندان را شگفت‌زده کرد
• کشف موجودات هوشمند نامرئی در آسمان زمین با تلسکوپ خاص دکتر سانتیلی
• بی‌سابقه‌ترین تصاویر از خورشید؛ تلسکوپ اینویه، راز مغناطیسی پنهان را آشکار کرد

یکی از ویژگی‌های جالب دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان به فیلترهای نوری مربوط می‌شود. ورا رابین به ۶ فیلتر نوری مجهز است که می‌توانند جلوی لنز قرار گرفته و اجازه عبور طول موج مشخصی از نور را بدهند. با توجه به اینکه اجرام آسمانی در شرایط مختلف طول‌ موج‌های متفاوتی از نور را ساطع می‌کنند، این قابلیت می‌تواند به ما در درک بهتر اسرار فضا کمک کند.

ابعاد غول‌پیکر دوربین باعث شده که حتی فیلترها نیز بزرگ باشند. در واقع دانشمندان به دستگاه خاصی برای تعویض فیلترهای ۷۵ سانتی‌متری دوربین نیاز دارند.

کاربرد دوربین تلسکوپ Vera Rubin

هدف دوربین غول‌پیکر این تلسکوپ ثبت یک تایم‌لپس از جهان هستی است. داده‌های ثبت شده می‌توانند به ما در درک ماده تاریک، چگونگی شکل‌گیری منظومه شمسی و بررسی ساختار کهکشان راه شیری کمک کنند. برای رسیدن به این هدف دوربین باید بتواند هر شب تعداد بسیار زیادی عکس اولتراواید را با بالاترین کیفیت ممکن ثبت کند.

دوربین ورا رابین حتی قادر است آن دسته از پدیده‌های نجومی را ثبت کند که ما پیشتر هرگز ندیده بودیم. دوربین بزرگترین تلسکوپ جهان هر شب ۱۰۰۰ تصویر را ثبت می‌کند. در نتیجه پس از گذشت یک دهه ما جزئیات مربوط به ۲۰ میلیارد کهکشان را خواهیم داشت. اینجاست که شاید تعداد کل کهکشان‌های جهان هستی برای شما سوال شود.

این تلسکوپ به‌گونه‌ای ساخته شده که بتواند تصاویر مربوط به اجرام فوق‌العاده دور و کم‌نور را ثبت کند. ورا رابین می‌تواند تغییرات نور اجرام درخشان را نیز با دقت بالا ببیند. همچنین میدان دید وسیع امکان بررسی بخش عظیمی از آسمان شب را در هر تصویر فراهم می‌کند. ویژگی‌های خارق‌العاده ورا رابین امکان ثبت تصاویر دقیق و شفاف را فراهم خواهند کرد. در نتیجه درک انسان از جهان هستی و تغییرات آن نیز به‌شکلی بی‌سابقه افزایش می‌یابد.