SLAC-forskare utvecklar kamera som upptäcker det svagaste ljuset på himlen

slacs högenergikamera under utveckling check modul edit
En av CHEC-fotomultiplikatormodulerna som testas för närvarande. Kredit: Fabricio Sousa/SLAC

Forskare vid SLAC National Accelerator Laboratory, i Menlo Park, Kalifornien, bygger och testar för närvarande unika komponenter utformade för att samla in de minsta spåren av ljus på himlen. Slutresultatet av denna omfattande forskning kommer att bli en innovativ kamera avsedd att komplettera ett teleskop som kan mäta vidsträckta gammastrålar.

CTA kommer att kunna detektera elektromagnetisk strålning med ultrahög energi, även känd som gammastrålar. Denna strålning är så kraftfull att den bryts upp i små partiklar över vår atmosfär snabbare än hastigheten på ljus, vilket kräver utveckling av en specialiserad typ av kamera som kallas Compact High-energy Camera (CHEC); nuvarande CCD-baserade kameror i observatorier är ingenstans tillräckligt snabba. CHEC skulle vara starkare än Fermi Gamma-ray rymdteleskop som för närvarande är i omloppsbana, och tillåta forskare att fånga de svagaste, snabbaste ljusglimtar på natthimlen. Eftersom ljus är en sak som forskare använder för att söka efter avlägsna föremål i rymden, kan CHEC: s utveckling hjälpa till med rymdutforskning.

Rekommenderade videor

Enligt SLAC kommer CHEC-kameran att bestå av flera elektroniska komponenter inklusive fotomultiplikatorer, som är små moduler som kan samla in och förstärka individuella ljuspartiklar. En annan komponent är TARGET-chippet, skapat av de kombinerade ansträngningarna från University of Hawaii och SLAC-forskare. TARGET-chippet är ett integrerat kretschip som kan läsa 16 pixlar av fotomultiplikatorsignaler upp till en miljard gånger per sekund.

Relaterad

  • Hur man gör en pinhole-kamera och framkallar dina egna bilder hemma
  • Panasonics fullformatskameror kommer att ha flerbilds högupplösta lägen

Luigi Tibaldo, en forskare som arbetar med CHEC-projektet, sa att prototypkameran skulle använda 32 olika moduler med 64-bitars fotomultiplikatorer förutom fyra TARGET-chips. University of Hawaii forskare arbetar för närvarande tillsammans med japanska elektronikföretag Hamamatsu Photonics i ett försök att massproducera de nödvändiga modulerna för den nya kameran och teleskopuppsättning.

De 32 fotomultiplikatormodulerna som utgör kameran.
De 32 fotomultiplikatormodulerna som utgör kameran.

SLAC strävar efter att installera den första CHEC i ett prototypteleskop som kommer att användas i Cherenkov Telescope Array (CTA), en markbaserad öppen observatorium fortfarande under utveckling av ett konsortium med mer än tusen medlemmar från länder som Japan, Tyskland, Indien, USA och andra. Observatoriet kommer faktiskt att bestå av två separata arrayer, en på norra halvklotet och den andra på södra halvklotet. Det kommer totalt att finnas mer än 100 teleskop i tre olika storlekar.

Forskare är inställda på att fortsätta testa modulerna under hela april månad innan de installeras i den slutliga monteringen av CHEC-kameran. CTA-teleskopen är för närvarande under utveckling.

(Via Phys.org)

Redaktörens rekommendationer

  • Denna modulära 360-kamera konverteras till en avancerad Leica-stödd actionkamera
  • Första bilden av ett svart hål någonsin vinner forskare ett pris på 3 miljoner dollar

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.