ห้องปฏิบัติการเครื่องเร่งอนุภาคแห่งชาติสแลก (SLAC National Accelerator Laboratory) ศูนย์วิจัยภายใต้กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา เผยภาพแรกจากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์เวรา ซี รูบิน (Vera C. Rubin Observatory) ในประเทศชิลี ซึ่งในภาพถ่ายนี้ มีเบื้องหลังเป็นกล้องความละเอียด 3.2 กิกะพิกเซล (Gigapixel) หรือ 3,200 ล้านพิกเซล ซึ่งถือว่าเป็นกล้องดิจิทัลที่ใหญ่ที่สุดในโลก ในการรับภาพและบันทึกภาพ
สรุปข่าว
ภาพกล้องดาราศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ทีมนักพัฒนาได้เปิดเผยภาพชุดแรกจากการทำงานของหอสังเกตการณ์ฯ ในช่วงเวลา 10 ชั่วโมงแรกของการทำงาน เช่น ภาพโมเสกความละเอียดสูงของ เนบิวลาสามแฉก (Trifid Nebula) และ เนบิวลาทะเลสาบ (Lagoon Nebula) ซึ่งเป็นพื้นที่ก่อกำเนิดดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างจากโลกไกลถึง 9,000 ปีแสง และอีกภาพที่แสดงให้เห็นกาแล็กซีหลายพันแห่งใน กระจุกกาแล็กซีหญิงสาว (Virgo Cluster) ซึ่งเกิดจากการนำภาพแยก 678 ภาพ ที่บันทึกได้จากกล้องความละเอียด 3.2 กิกะพิกเซล เป็นเวลารวม 7 ชั่วโมง มาต่อรวมกัน
ความสามารถของหอสังเกตการณ์ฯ ยังรวมไปถึงการสร้างวิดีโอจากการบันทึกภาพระยะใกล้ของ 2 กาแล็กซีที่สังเกต และซูมภาพออกมาเป็นภาพกาแล็กซีรวมกว่า 10 ล้านกาแล็กซี ซึ่งได้จากการนำภาพถ่ายกว่า 1,100 ภาพ มาต่อรวมกัน ซึ่งทั้งหมดนี้ยังเป็นเพียงภาพร้อยละ 0.05 จากกาแล็กซีทั้งหมดกว่า 20,000 ล้านกาแล็กซี ที่หอสังเกตการณ์ตั้งเป้าหมายจะบันทึกภาพเอาไว้ภายใน 10 ปี ต่อจากนี้อีกด้วย
ข้อมูลกล้องดาราศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ทั้งนี้ หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์เวรา ซี รูบิน เป็นโครงการที่มีแนวคิดก่อสร้างตั้งแต่ปี 2001 แต่ได้รับการอนุมัติและก่อสร้างในปี 2015 ที่ผ่านมา ภายในติดตั้งกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง ซิโมนี เซอร์เวย์ (Simonyi Survey Telescope) ที่รับภาพจากกระจกเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.4 เมตร และใช้เซนเซอร์รับภาพแบบ CCD (Charge Coupled Device) ที่มีความละเอียด 3.2 กิกะพิกเซล
ระบบรับภาพ เริ่มต้นการก่อสร้างในสหรัฐฯ จากการประกอบเซนเซอร์กว่า 201 ตัว เข้าด้วยกัน แต่ละตัวมีความละเอียด 16 ล้านพิกเซล และมีขนาดความกว้าง 10 ไมครอน หรือ 0.01 มิลลิเมตร ในพื้นที่สุญญากาศ (Vaccum chamber)
จากนั้นระบบเซนเซอร์จะถูกครอบด้านหน้าด้วยเลนส์รับภาพกว้าง 91 เซนติเมตร ก่อนครอบทับด้วยเลนส์อีกชั้นที่กว้าง 1.52 เมตร ซึ่งใช้เวลาในการประกอบรวม 4 ปี นับตั้งแต่ปี 2020 - 2024 ที่ผ่านมา โดยมีขนาดใกล้เคียงกับรถยนต์ 1 คัน และมีน้ำหนักประมาณ 3 เมตริกตัน ก่อนขนย้ายไปติดตั้งที่หอสังเกตการณ์ฯ ซึ่งตั้งอยู่ในเขตโกคิมโป (Coquimbo) เมืองท่าทางตอนเหนือของกรุงซานติอาโกในช่วงเดือนมีนาคมที่ผ่านมา
การทำงานของกล้องดาราศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ทั้งนี้ เมื่อหอสังเกตการณ์เริ่มทำงานแล้ว ระบบเซนเซอร์รับภาพ จะทำงานทุก ๆ 20 วินาที โดยทำการเปิดรับแสงในแต่ละครั้งเป็นเวลา 15 วินาที เพื่อบันทึกภาพนอกขอบเขตคลื่นแสงที่มนุษย์มองเห็น ครอบคลุมตั้งแต่ย่านความยาวคลื่นแสงเหนือม่วง (ultraviolet) ไปจนถึงคลื่นใกล้อินฟราเรด (near-infrared) ซึ่งมีสีโทนแดง
และเมื่อทำงานร่วมกันกับกล้องโทรทรรศน์แล้ว ระบบเซนเซอร์รับภาพจะสามารถบันทึกภาพความละเอียดสูงที่อาจต้องใช้โทรทัศน์กว่า 400 ตัว เพื่อแสดงผลภาพขนาดเต็ม ซึ่งภาพที่ได้จะบันทึกลงในระบบจัดเก็บฐานข้อมูลขนาด 20 เทระไบต์ (TB) หรือเทียบเท่าพื้นที่จัดเก็บข้อมูลบน iPhone 16 Pro Max 256 GB จำนวน 80 เครื่อง (1 TB = 1,024 GB) และมาพร้อมซอฟต์แวร์ที่เปรียบเทียบความเปลี่ยนแปลงทางดาราศาสตร์จากภาพถ่ายอัตโนมัติอีกด้วย
หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์เวรา ซี รูบิน ได้เปิดเผยภาพถ่ายแรกที่ไม่ผ่านการย่อขนาดซึ่งบันทึกเหตุการณ์ในอวกาศเป็นเวลา 10 ชั่วโมงแรกของการทำงาน เมื่อ 23 มิถุนายนที่ผ่านมา และถือเป็นความสำเร็จที่ใช้ระยะเวลามากกว่าทศวรรษเพื่อสร้างเทคโนโลยีบันทึกภาพถ่ายดาราศาสตร์ซึ่งใช้งบประมาณรวมกว่า 680 ล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือมากกว่า 22,000 ล้านบาท
ที่มาข้อมูล : NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory, New Atlas
ที่มารูปภาพ : Jacqueline Ramseyer Orrell/SLAC National Accelerator Laboratory
