通过跨学科的合作与交流,我们能够突破传统思维的边界,开拓新的研究领域。

——院长致词

首页 > 科学研究 > 前沿信息

世界最大相机以3200万像素分辨率拍摄宇宙影像

本站发布时间:2025-06-30 19:56:11
注:部分名称可能翻译不全,如有问题可联系15163559288@163.com

令人震撼的、汽车大小的时空遗产巡天相机前所未见:得益于其3200兆像素分辨率及薇拉·C·鲁宾天文台1望远镜的宽阔视场,LSST相机单次曝光即可拍摄覆盖天空中45倍满月面积的区域。采用六种不同滤光片的高清图像,仅需三个夜晚的拍摄即可捕捉整个南天星空。自美国运抵智利薇拉·C·鲁宾天文台一年后,首批"超级"图像将于6月23日在华盛顿特区美国国家科学院举行的新闻发布会上全球首度公开。这场世界级首秀标志着国际团队(包括多个法国国家科学研究中心2研究团队)历时25年科研与建设的巅峰成就。

三叶星云与礁湖星云
本图像融合了薇拉·C·鲁宾天文台在七小时观测时间内拍摄的678张独立照片。通过此种方式叠加多幅图像,可清晰揭示原本微弱或不可见的细节,例如距地球数千光年、构成三叶星云(顶部)与礁湖星云的气体尘埃云。图片来源:NSF–DOE薇拉·C·鲁宾天文台

这些初始图像的卓越质量表明望远镜已准备就绪,即将开启其使命:未来十年间每三夜拍摄1000张采用六色滤光片的高清照片,对南半球天空进行全面扫描。端到端研究这些扫描数据将生成一部高清四维宇宙演化过程影片。该十年计划还将产出前所未有的丰富深邃南天视图,揭示宇宙中最微弱、最遥远的天体。这项宏大巡天将首次大规模展现宇宙中最细微的变化——从近地天体现象(如小行星和彗星)到极遥远事件(如超新星爆发)。该项目为暗物质、暗能量领域的宇宙学重大突破以及太阳系认知的深化铺平道路。

法国国家科学研究中心:国际项目的核心力量 项目由美国能源部与美国国家科学基金会(NSF)资助。SLAC国家加速器实验室建造了时空遗产巡天(LSST)相机。作为历史合作伙伴,SLAC邀请法国国家科学研究中心的科学家协助建造相机焦平面,并参与设计制造其自动滤光片更换系统——该系统每夜将自动更换5-15次相机滤光片(每片重24-38公斤)。通过测量夜空天体发射的光量,并融合不同滤光片拍摄的图像,将能精确测定这些天体相对于地球的位置与距离。其他法国国家科学研究中心的科学家协助开发了计算基础设施,用于对海量图像进行定量定性分析——这些图像将采集自170亿可观测恒星与200亿可观测星系。此项艰巨工作的目标是创建最全面的宇宙数据库。

每夜将存储20太字节采集数据。在法国,里昂的法国数据设施(IN2P3)(CNRS)将存储处理40%的原始图像数据。这些数据将定期向全球科学家发布,以推动未来数十年的突破性发现与重大进展。

为何开发地基望远镜? 尽管当前有25台空间望远镜在轨运行,地基观测对于完整记录宇宙仍不可或缺。地基仪器更庞大、更灵敏,因此能生成更高精度的曝光图像。同时它们比天基设备记录的数据量更大,因为从后者远程下载数据仍是复杂过程。最后同样重要的是,地基望远镜可使用日益高效的工具进行维修升级。凭借这台尖端相机,薇拉·C·鲁宾天文台成为约五十个从地球与太空观测宇宙的设备基础设施的最新成员。

注释:

  1. 以美国天文学家薇拉·C·鲁宾命名,她是首位证实星系中存在暗物质的学者。
  2. 参与机构包括:IN2P3计算中心(CNRS)、马赛粒子物理中心(CNRS/艾克斯-马赛大学)、天体粒子与宇宙学实验室(CNRS/CEA/巴黎西岱大学/巴黎天文台)、阿讷西粒子物理实验室(CNRS/萨瓦勃朗峰大学)、奥弗涅克莱蒙物理实验室(CNRS/克莱蒙奥弗涅大学)、亚原子物理与宇宙学实验室(CNRS/格勒诺布尔阿尔卑斯大学)、核物理与高能实验室(CNRS/索邦大学/巴黎西岱大学)、里昂无限二元物理研究所(CNRS/里昂第一大学克劳德·贝纳尔)、伊雷娜·约里奥-居里无限二元物理实验室(CNRS/巴黎萨克雷大学/巴黎西岱大学)、以及蒙彼利埃宇宙与粒子实验室(CNRS/蒙彼利埃大学)。

Story Source:

Materialsprovided byCNRS.Note: Content may be edited for style and length.

排行榜

备案号:京ICP备2023036195号-1

地址:北京市丰台区南三环西路16号2号楼

地址:山东省济南市历城区唐冶绿地汇中心36号楼

电话: 400-635-0567

北前院微信公众号