Οι επιστήμονες της SLAC αναπτύσσουν κάμερα που ανιχνεύει το πιο αμυδρό φως στον ουρανό

slacs κάμερα υψηλής ενέργειας στην ανάπτυξη chec module επεξεργασία
Μία από τις μονάδες φωτοπολλαπλασιαστή CHEC που δοκιμάζεται αυτήν τη στιγμή. Πίστωση: Fabricio Sousa/SLAC

Οι επιστήμονες στο SLAC National Accelerator Laboratory, στο Menlo Park της Καλιφόρνια, αυτή τη στιγμή κατασκευάζουν και δοκιμάζουν μοναδικά εξαρτήματα που έχουν σχεδιαστεί για να συλλέγουν τα μικρότερα ίχνη φωτός στον ουρανό. Το τελικό αποτέλεσμα αυτής της εκτεταμένης έρευνας θα είναι μια καινοτόμος κάμερα που προορίζεται να συμπληρώσει ένα τηλεσκόπιο ικανό να μετρήσει ακτίνες γάμμα μεγάλης εμβέλειας.

Το CTA θα μπορεί να ανιχνεύει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία εξαιρετικά υψηλής ενέργειας, γνωστή και ως ακτίνες γάμμα. Αυτή η ακτινοβολία είναι τόσο ισχυρή που σπάει σε μικρά σωματίδια πάνω από την ατμόσφαιρά μας πιο γρήγορα από την ταχύτητα φως, που απαιτεί την ανάπτυξη ενός εξειδικευμένου τύπου κάμερας που ονομάζεται Compact High-energy Camera (CHEC); Οι τρέχουσες κάμερες που βασίζονται σε CCD στα παρατηρητήρια δεν είναι πουθενά αρκετά γρήγορες. Το CHEC θα ήταν ισχυρότερο από το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γάμμα Fermi που βρίσκεται αυτή τη στιγμή σε τροχιά και θα επέτρεπε στους επιστήμονες να συλλάβουν τις πιο αδύναμες, ταχύτερες λάμψεις φωτός στον νυχτερινό ουρανό. Καθώς το φως είναι ένα πράγμα που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για την αναζήτηση μακρινών αντικειμένων στο διάστημα, η ανάπτυξη του CHEC θα μπορούσε να βοηθήσει στην εξερεύνηση του διαστήματος.

Προτεινόμενα βίντεο

Σύμφωνα με την SLAC, η κάμερα CHEC θα αποτελείται από πολλά ηλεκτρονικά εξαρτήματα, συμπεριλαμβανομένων των φωτοπολλαπλασιαστών, οι οποίοι είναι μικροσκοπικές μονάδες ικανές να συλλέγουν και να ενισχύουν μεμονωμένα σωματίδια φωτός. Ένα άλλο στοιχείο είναι το τσιπ TARGET, που δημιουργήθηκε από τις συνδυασμένες προσπάθειες των ερευνητών του Πανεπιστημίου της Χαβάης και της SLAC. Το τσιπ TARGET είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα τσιπ που μπορεί να διαβάζει 16 pixel σημάτων φωτοπολλαπλασιαστή έως και ένα δισεκατομμύριο φορές το δευτερόλεπτο.

Σχετίζεται με

  • Πώς να φτιάξετε μια κάμερα pinhole και να αναπτύξετε τις δικές σας φωτογραφίες στο σπίτι
  • Οι κάμερες πλήρους κάδρου της Panasonic θα έχουν λειτουργίες υψηλής ανάλυσης πολλαπλών λήψεων

Ο Luigi Tibaldo, ένας ερευνητής που εργάζεται στο έργο CHEC, είπε ότι η πρωτότυπη κάμερα θα χρησιμοποιούσε 32 διαφορετικές μονάδες με φωτοπολλαπλασιαστές 64 bit εκτός από τέσσερα τσιπ TARGET. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Χαβάης εργάζονται επί του παρόντος μαζί με την ιαπωνική εταιρεία ηλεκτρονικών Η Hamamatsu Photonics σε μια προσπάθεια μαζικής παραγωγής των απαραίτητων μονάδων για τη νέα κάμερα και συστοιχία τηλεσκοπίων.

Οι 32 μονάδες φωτοπολλαπλασιαστή που απαρτίζουν την κάμερα.
Οι 32 μονάδες φωτοπολλαπλασιαστή που απαρτίζουν την κάμερα.

Η SLAC επιδιώκει να εγκαταστήσει το πρώτο CHEC σε ένα πρωτότυπο τηλεσκόπιο που θα χρησιμοποιηθεί στο Cherenkov Telescope Array (CTA), ένα επίγειο ανοικτό τηλεσκόπιο παρατηρητήριο που βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη από μια κοινοπραξία με περισσότερα από χίλια μέλη από χώρες όπως η Ιαπωνία, η Γερμανία, η Ινδία, οι ΗΠΑ και οι υπολοιποι. Το παρατηρητήριο θα αποτελείται στην πραγματικότητα από δύο ξεχωριστές συστοιχίες, μία στο βόρειο ημισφαίριο και μία στο νότιο ημισφαίριο. Θα υπάρχουν συνολικά περισσότερα από 100 τηλεσκόπια τριών διαφορετικών μεγεθών.

Οι ερευνητές πρόκειται να συνεχίσουν τις δοκιμές των μονάδων όλο τον Απρίλιο πριν τις εγκαταστήσουν στην τελική συναρμολόγηση της κάμερας CHEC. Τα τηλεσκόπια CTA βρίσκονται αυτή τη στιγμή σε εξέλιξη.

(Μέσω Phys.org)

Συστάσεις των συντακτών

  • Αυτή η αρθρωτή κάμερα 360 μετατρέπεται σε μια κάμερα δράσης υψηλής τεχνολογίας με υποστήριξη Leica
  • Η πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας κερδίζει στους επιστήμονες ένα έπαθλο 3 εκατομμυρίων δολαρίων

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.