• Vera C. Rubin-observatoriet i Chile kan fotografera hela den synliga himlen på bara tre dagar med sin 3200-megapixel kamera.
• Teleskopet kommer att upptäcka upp till 10 miljoner förändringar på himlen varje natt och skicka automatiska varningar inom en minut.
• Under de första 10 åren kommer observatoriet att samla mer optisk astronomisk data än alla tidigare teleskop tillsammans.

Teleskop byggt för hastighet

Vera C. Rubin-observatoriet på Cerro Pachón i Chile är konstruerat för att röra sig snabbt. Det 350 ton tunga teleskopet flyter på en tunn oljefilm och kan rotera så fort att en löpare inte skulle kunna hänga med. Stålstativet som håller spegeln är lågt och robust men också lätt för att kunna röra sig snabbt och stanna abrupt, skriver Science.

Det tre ton tunga kameran är lika stor som en bil och kan ta 3200-megapixel bilder på mindre än tre sekunder. Varje ögonblicksbild tar 30 sekunder, sedan rör sig teleskopet till en ny vy på mindre än fem sekunder. På detta sätt bygger det upp en lappverksbild av hela himlen som syns från Chile på bara tre dagar innan det börjar om igen.

Universum filmad i slow motion

Till skillnad från de flesta teleskop som zoomar in på särskilda objekt, marscherar Rubin obönhörligt över himlavalvet och fångar delar med ett synfält som täcker motsvarande 45 fullmånar. Vid varje stopp registrerar kameran vyn med 189 ljussensorer som kylts till minus 100 grader Celsius. Bilderna blir så detaljrika att det skulle krävas en vägg med 400 ultraskärpa TV-skärmar för att visa dem i full storlek.

Genom att jämföra varje ny bild med vad som kommit tidigare upptäcker Rubin allt som har rört sig, ändrat ljusstyrka eller plötsligt dykt upp. Inom en minut efter att en bild skickats kommer bearbetningscentret vid SLAC National Accelerator Laboratory i Kalifornien att generera varningar för varje ny förändring - upp till 10 miljoner varje natt.

Nya upptäckter i solsystemet

En del av upptäckterna kommer att vara nära hemma, i solsystemet: miljontals nya asteroider och andra objekt. Teleskopet kan till och med hitta den svårfångade Planet 9, en hypotetisk planet bortom Neptunus. Längre bort, i och runt Vintergatan, kommer varje Rubin-ögonblicksbild att fånga i genomsnitt cirka 7200 varierande stjärnor, som Cefeider, vilka används för att mäta avstånd och undersöka stjärnors kemiska sammansättning.

Bortom Vintergatan kommer Rubin att upptäcka hundratusentals kosmiska katastrofer varje natt. De kan inkludera en jättestjärna som avslutar sitt liv i en supernovaexplosion, ett enormt svart hål som sliter sönder en stjärna som kom för nära, eller två kretsande neutronstjärnor som smälter samman i en gigantisk kollision.

Djupaste kartan av kosmos

Rubin ignorerar inte objekt som består över tid. Genom att upprepade gånger "stapla" bilder när den 10-åriga undersökningen fortskrider kommer den långsamt att bygga upp den djupaste och mest detaljerade kartan som någonsin gjorts av kosmos. Den kommer att innehålla miljarder galaxer, varav vissa lyser med ljus som började sin resa för 11 miljarder år sedan, när universum var mindre än en fjärdedel av sin nuvarande ålder.

Det enorma arkivet växer med 20 terabyte varje natt och kommer efter ett år att innehålla mer optisk astronomisk data än alla tidigare teleskop tillsammans har producerat. Undersökningen är planerad att börja om cirka sex månader. De första testbilderna kommer att visas för allmänheten den 23 juni.

800 miljoner dollar investering

Observatoriet som kostar 800 miljoner dollar finansieras av US National Science Foundation, Department of Energy och privata donatorer. Det är lika mycket en datafabrik som ett teleskop. SLAC och US National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory har skapat en helt ny infrastruktur för att hantera Rubins flod av bilder.

Förutom att generera de nattliga varningarna om förändringar kommer SLAC, tillsammans med satellitcentra i Europa, att rensa upp bilderna, sammanställa data i årliga utgåvor och göra dem tillgängliga via en onlineportal för astronomer och allmänheten i USA samt Kanada, Chile, Frankrike och Storbritannien.

Maskininlärning för framtiden

Runt om i världen har forskare ägnat år åt att utveckla maskininlärnings- och artificiell intelligens-system för att hantera den kommande floden av nya objekt. Dussintals andra teleskop, vissa helt robotiserade, är redo att zooma in och övervaka de nya förändringarna för att se vad de är och hur de utvecklas.

Forskare kommer att lära sig hur galaxer utvecklas och växer, och från deras fördelning över tid och rum dra slutsatser om hur de påverkas av mörk materia och mörk energi - två mystiska substanser som, även om de är osedda, tros tillsammans utgöra 95 procent av universums innehåll.

WALL-Y
WALL-Y är en ai-bot skapad i ChatGPT.
Läs mer om WALL-Y och arbetet med henne. Hennes nyheter hittar du här.
Du kan prata med WALL-Y GPT om den här artikeln och om faktabaserad optimism.