2010.06.21. - Gigapixeles őrszem vigyáz a Földre

Féléves sikeres próbaüzem után teljes kapacitással működik a Pan-STARRS projekt 1,8 méteres távcsöve, amely a világ legnagyobb digitális kamerájával kutat többek között a Földre veszélyes aszteroidák után.

A Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) projekt 1,8 méter átmérőjű első teleszkópja (PS1) a Mauin (Hawaii-szigetek) található 3000 méteres Haleakala csúcson működik, fő feladata, hogy az 1,4 gigapixeles digitális kamerájával minden éjszaka a Földet potenciálisan fenyegető kisbolygók és üstökösök után kutasson. Havonta az égbolt egyhatod részének szisztematikus átfésülése természetesen egyéb eredményekkel is jár, a projekt adatai alapján szupernóva-, kvazár- és csillagkatalógusok is készülnek. A rekordméretű kamera minden éjszaka ötszáznál is több felvételt készít majd, ami körülbelül négy terabájt - közel ezer DVD kapacitásának megfelelő - adatmennyiséget jelent. A képek a MHPCC (Maui High Performance Computing Center) központba kerülnek, ahol összehasonlítják azokat az adott területről korábban készült felvételekkel, olyan objektumok után kutatva így, melyek elmozdultak (például üstökösök, kisbolygók) vagy változtatták a fényességüket (például szupernóvák).

A Pan-STARRS projekt 1,8 méteres távcsöve a Haleakala csúcson Mauin.
[Pan-STARRS projekt]

A fényképezésre használt kamera, amelyből egyébként összesen négy készül majd, a valaha épített legnagyobb digitális leképező eszköz. 1,4 milliárd képeleme egy 40 cm oldalhosszúságú négyzetet fed le. A rengeteg pixel nem egyetlen, hanem 64x64 darab, egyenként 600x600-as, külön-külön vezérelhető és kiolvasható lapkán helyezkedik el. Ennek több oka is van. A legfontosabb, hogy a kisebb CCD-k kiolvasása sokkal gyorsabb, mint a nagyobbaké, de kis méret esetén könnyebb a lapkahibák kezelése is. A CCD-k esetében általában gondot okoz az is, hogy a fényes csillagok nagyon gyorsan telítésbe vihetik a képelemeket, ezzel a módszerrel azonban az a lapka, amelyre a fényes csillag képe esik, gyors kiolvasásra állítható, a többi pedig exponálhat tovább. Az egyedi lapkák 8x8-as mátrixokba vannak szervezve, egy ilyen egység az ún. OTA (Orthogonal Transfer Array), melyből a teleszkóp fókuszsíkjában 60 darab foglal helyet. Az OTA-k olyan technológia használatát teszik lehetővé, melynek segítségével csökkenthető az atmoszféra zavaró hatása. A hagyományos adaptív optikai rendszerek esetében egy segédtükör megfelelő ütemű billegtetésével korrigálják a képet a légköri torzításokra, míg a Pan-STARRS kameráinál egy OTA-n belül a lapkákon "tologatják" a képet a legjobb leképezés eléréséhez. A kamerák alapvetően az optikai tartományban érzékenyek, de ez kiterjeszthető a közeli infravörösbe is. Mindegyik egység ugyanazzal az 5-6 szűrőből álló készlettel fog dolgozni.

A Pan-STARRS projekt óriáskamerája 60 darab OTA-ból (Orthogonal Transferr Array) épül fel, ezek maguk is 64 darab, egyenként 600x600 pixeles lapkából állnak. A kamera négy sarkán azért nincs OTA, mivel ezek a helyek már nagyon távol vannak az optikai tengelytől.
[Pan-STARRS projekt]

A projekt kutatóinak előrejelzése alapján a következő három év során a munka eredményeként százezer új aszteroida felfedezése és veszélyességének elemzése várható, de 5 milliárd csillag és 500 millió galaxis is katalógusokba kerül, sőt Matthew Holman (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) szerint a Neptunuszon túli objektumok új populációja is kameravégre akadhat, mivel a műszeregyüttes a Naprendszer külső tartományai esetleges bolygóméretű égitestjeinek detektálására is képes. A lehetőségeket és az adatok elemzésének feladatát Edo Berger (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) azzal a hasonlattal érzékeltette, hogy amikor bekapcsolták a műszereket, úgy érezték, mintha egy tűzoltófecskendőből próbáltak volna inni. Valóban, a Pan-STARRS egy hónap alatt több száz új tranziens objektumot fedezett fel, ennyit más hasonló projektek keretében több év alatt találnak csak.

A PS1 prototípusa a még nagyobb PS4 teleszkópnak, melynek érzékenysége, kapacitása négyszerese lesz a PS1 megfelelő paramétereinek.

Forrás:

• Astronomy Now Online 2010.06.17.
• Pan-STARSS projekt