في أعلى قمة جبل سيرو باتشون في تشيلي، حيث السماء عميقة وصافية كالأوبسيديان المصقول، يبدأ جهاز جديد عمله الصبور والشامل - مثل فتح يوميات شاسعة غير مكتوبة للكون. لقد بدأت كاميرا LSST التابعة لمرصد فيرا سي. روبين، المعترف بها كأكبر كاميرا رقمية تم بناؤها حتى الآن، رسميًا مسحها لمدة 10 سنوات لتراث الفضاء والزمن.

تقريبًا بحجم سيارة رياضية صغيرة ووزن يقارب 3 أطنان، تحتوي هذه الكاميرا على أكثر من 3200 ميجابكسل - دقة تكفي لعرض صورة واحدة كاملة الإطار تتطلب حوالي 400 شاشة عالية الدقة للغاية. تشمل عدساتها الثلاث أكبر عدسة كاميرا فلكية تم تصنيعها على الإطلاق، مصممة لجمع ضوء النجوم الخافت بدقة عبر مجال رؤية واسع.

على مدار عقد من الزمن، ستقوم النظام بمسح السماء الجنوبية بالكامل بشكل متكرر - حيث يتم تصوير كل منطقة حوالي 800 مرة - مما ينشئ ما يعادل فيلمًا متحركًا مستمرًا وعالي الدقة للكون. يترافق مع مرآة تلسكوب مبتكرة بقطر 8.4 متر تجمع بين السطوح الأساسية والثانوية في قطعة واحدة، مما يسمح للجهاز بالتحول بسرعة بين الأهداف في ثوانٍ معدودة.

تمتد الأهداف العلمية عبر أعمق الألغاز التي نعرفها: رسم توزيع وسلوك المادة المظلمة والطاقة المظلمة، التي تتحكم معًا في التوسع الكوني والبنية؛ تتبع ملايين الكويكبات والمذنبات والنجوم المتغيرة؛ والتقاط الأحداث العابرة مثل المستعرات العظمى أو نظائر موجات الجاذبية قبل أن تتلاشى. من المتوقع أن تكتشف روبين وحدها ملايين الكويكبات الجديدة خلال أول عامين لها - متجاوزة العدد الإجمالي العالمي الذي تم العثور عليه من قبل جميع المراصد الأخرى مجتمعة في السنوات العادية.

تم بناؤها على مدى عقدين من الزمن من خلال التعاون بين وزارة الطاقة الأمريكية، ومؤسسة العلوم الوطنية، والشركاء الدوليين، تمثل الكاميرا علامة فارقة في كل من الهندسة البصرية وعلوم البيانات. يتم الحفاظ على المستشعرات عند حوالي -100 درجة مئوية لتقليل الضوضاء الإلكترونية، ويمكن تبديل الفلاتر تلقائيًا في أقل من دقيقتين للتصوير متعدد الألوان.

ستكون كمية البيانات هائلة - حوالي 20 تيرابايت في الليلة - تتدفق من قمة الجبل إلى مراكز المعالجة في جميع أنحاء العالم، حيث تقوم الخوارزميات والباحثون البشريون معًا بفك تشفير الأنماط المخفية في سيل الضوء. ستظل هذه الأرشيف المشترك مفتوحًا أمام المجتمع العلمي بأسره، مما يشجع على اكتشافات تتجاوز ما يتخيله المخططون الآن.

سميت على اسم الفلكية فيرا سي. روبين، التي وضعت أقوى الأدلة المبكرة على وجود المادة المظلمة، يكرم المرصد إرث الفضول والقياس الدقيق. إنه يحول السماء من خلفية ثابتة إلى سجل ديناميكي وحيوي، يمكن الوصول إليه بتفاصيل غير مسبوقة.

الآن في حالة التشغيل، لن يقوم المسح بالتقاط صور فحسب، بل سيبني صورة غنية ومتطورة - واحدة تعد بإعادة كتابة فصول حول كيفية فهمنا لمكاننا داخل الكون الأكبر.

تنبيه بشأن الصور التي تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي: الصور الناتجة هي تفسيرات فنية وليست صور فلكية فعلية تم التقاطها بواسطة كاميرا روبين.

المصادر: مرصد روبين، مختبر تسريع SLAC الوطني، NOIRLab، معهد يوكاوا للفيزياء النظرية.