Sono iniziate presso il Department of Energy’s SLAC National Accelerator Laboratory le fasi finali dell’assemblaggio e del collaudo della fotocamera digitale più grande del mondo che verrà spedita all’Osservatorio Vera C. Rubin in Cile.
La fotocamera, soprannominata Legacy Survey of Space and Time (LSST), catturerà metà del cielo notturno australe ogni tre giorni con una risoluzione di 3.200 megapixel.
Il sensore della fotocamera è un insieme di 189 sensori CCD da 16 milioni di pixel assemblati presso il Brookhaven National Laboratory del Dipartimento dell’Energia in unità quadrate di nove sensori, dal costo singolo di 3 milioni di dollari.
Il primo successo del collaudo è stato far operare simultaneamente con successo il sistema “Cold” di raffreddamento dei circuiti e il sistema “Cryo” di raffreddamento dell’insieme di sensori che producono calore 10 volte più alto rispetto ad altre fotocamere astronomiche.
Il team di LSST Camera ora procederà conducendo una suite completa di test elettro-ottici per ottimizzare le prestazioni del piano focale (che include i CCD), dell’elettronica di lettura e una serie di prove e verifiche che includeranno condizioni operative quasi finali.
I test raccoglieranno quasi sei settimane di dati e verificheranno fattori come diffusione, rumore di lettura, pixel difettosi, guadagno, non linearità, luminosità.
Fotografando immagini a 3.200 megapixel ogni 15 secondi la LSST Camera fornirà ad astronomi, astrofisici e cosmologi immagini del cielo che saranno in grado di mostrare oggetti molto distanti con un’incredibile acutezza, oltre che vedere come il cielo cambierà nel corso del tempo grazie ad un database di immagini regolare e coerente.
Per fare questo al meglio, la LSST Camera dispone di sei filtri rotanti che possono essere scambiati a seconda delle condizioni del cielo prevalenti e del soggetto di destinazione. I filtri consentono all’operatore di fotografare a diverse lunghezze d’onda della luce.
Il campo visivo è di 3,5 gradi e i suoi pixel da 10 μm possono registrare un campionamento di 0,2 secondi d’arco. L’area dell’immagine stessa ha un diametro di 64 cm. È larga 1,65m e lunga 3m e pesa quasi 2.800kg.
Ovviamente, l’ottica collegata all’array di sensori è ugualmente impressionante. L’obiettivo dell’LSST è stato consegnato nel 2019 e include un enorme obiettivo ottico L-1 da 1,57 m e un obiettivo L-2 più piccolo da 1,2 m.
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