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Cómo construir un Evryscope
Un problema con los telescopios es que solo pueden mirar una pequeña porción de cielo a la vez. Los astrónomos han intentado evitar esto combinando muchas imágenes, cada una de solo unos pocos grados de ancho, que cubren diferentes áreas del cielo. Estos sistemas de vanguardia pueden producir un mapa de todo el cielo todos los días.
Pero los astrónomos saben muy bien que muchos eventos interesantes ocurren en escalas de tiempo mucho más cortas, como el tránsito de exoplanetas a través de otras estrellas, estrellas binarias que eclipsan, estallidos de rayos gamma, etc. Capturar los cambios asociados con estos eventos requiere una forma mucho más rápida de fotografiar todo el cielo.
Hoy, Nicholas Law y sus amigos de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, dicen que están desarrollando ese equipo. Su nuevo telescopio a escala de gigapíxeles será capaz de fotografiar todo el cielo de forma simultánea y continua a un costo relativamente bajo. De hecho, este instrumento representa un tipo de telescopio completamente nuevo que Law y sus colegas llaman Evryscope, del griego para visión amplia.
El diseño es sencillo en principio. Consiste en 23 pequeños telescopios montados en una cúpula hemisférica que puede girar para seguir el cielo. Cada pequeño telescopio tiene una apertura de 7 cm y un campo de visión de unos cientos de grados cuadrados. Cada uno enfoca la luz en un chip de 29 megapíxeles.
La cúpula está diseñada para que los campos de visión de cada uno de los pequeños telescopios se superpongan para cubrir alrededor de 10,000 grados cuadrados de cielo simultáneamente y producir imágenes de 0,7 gigapíxeles. La cúpula gira sobre una montura ecuatorial para que el Evryscope pueda registrar exposiciones de hasta 3 horas antes de retroceder y seguir la siguiente área del cielo.
Eso producirá imágenes de 700 megapíxeles cada dos minutos a una velocidad de datos de 5 MB por segundo. Esto se almacenará en una unidad de almacenamiento de 20 TB que debería ayudar a manejar tres meses de datos, asumiendo que el clima será bueno dos tercios del tiempo.
Los pequeños telescopios son en sí mismos simples, esencialmente lentes de cámara colocados sobre chips CCD. Law y compañía han estado experimentando con lentes Canon de 50 mm y 85 mm F / 1 .2. Y han tenido dos telescopios con estas lentes funcionando automáticamente en el Ártico durante los dos últimos inviernos. Dicen que los instrumentos han funcionado más o menos perfectamente sin que haya humanos presentes la mayor parte del tiempo.
Curiosamente, la Canon 85 mm F / 1 .2 cuesta alrededor de $ 2000. Pero Law y sus colegas dicen que han estado probando una lente Rokinon 85 mm F / 1.4 que produce resultados similares a un costo de solo $ 200, un orden de magnitud menor. Si esto resulta ser una opción factible, podría reducir considerablemente el costo del Evryscope.
De cualquier manera, dicen que deberían tener un prototipo de Evryscope funcionando el próximo año. Con solo una parte móvil, el impulsor ecuatorial, el sistema debe ser confiable, un requisito esencial para un dispositivo que funcionará automáticamente sin ningún ser humano presente.
Eso podría hacer un trabajo valioso. Law y sus colegas dicen que su Evryscope debería poder buscar exoplanetas alrededor de estrellas brillantes cercanas e incluso buscar planetas rocosos en las zonas habitables alrededor de estrellas enanas M cercanas.
Y debido a que Law y compañía tienen la intención de almacenar todos los datos producidos por el Evryscope, también debería ser útil para el estudio posterior a los hechos de cualquier evento en el cielo nocturno. Esto permitirá a los astrónomos examinar el área relevante del cielo en los días, semanas o incluso meses antes de las supernovas o estallidos de rayos gamma, en busca de eventos precursores interesantes.
Será una pieza interesante del equipo. Los sistemas Evryscope ofrecen una nueva capacidad: una imagen registrada continuamente de una gran fracción del cielo visible, con la capacidad de seguir eventos y objetos individuales en escalas de tiempo minuto a minuto en datos de archivo, dicen Law y compañía.
Y deberían hacerlo a un costo relativamente bajo en un futuro próximo. Esperamos implementar un prototipo del sistema Evryscope a principios de 2015, con un sistema completo a partir de entonces, dicen.
Estaremos observando para ver qué sucede.
Ref: arxiv.org/abs/1407.0026 : El Evryscope: El primer telescopio de cielo completo a escala Gigapixel