سيتم تشغيل التلسكوب الأولي ذو القدرة المحسنة على العثور على الأجسام المتحركة قريبًا ، وستكون مهمته هي الكشف عن الكويكبات والمذنبات التي يمكن أن تشكل يومًا ما تهديدًا للأرض. يُطلق على النظام اسم Pan-STARRS (لتلسكوب المسح البانورامي ونظام الاستجابة السريعة) الموجود على جبل هاليكالا في ماوي ، هاواي ، وهو الأول من أربعة مقاريب سيتم وضعها معًا في قبة واحدة. ستحتوي Pan-STARRS على أكبر كاميرا رقمية وأكثرها تقدمًا في العالم ، مما يوفر أكثر من خمسة أضعاف التحسين في القدرة على اكتشاف الكويكبات والمذنبات القريبة من الأرض. قال عالم الفلك بجامعة هاواي جون تونري ، الذي قاد الفريق الذي طور الكاميرا الجديدة بدقة 1.4 غيغابيكسل: "إنها أداة عملاقة حقًا". "نحصل على صورة بحجم 38000 × 38000 بكسل ، أو حوالي 200 مرة أكبر مما تحصل عليه في كاميرا رقمية عالية الجودة للمستهلكين." ستغطي كاميرا Pan-STARRS مساحة السماء ستة أضعاف عرض القمر المكتمل ويمكنها اكتشاف النجوم الباهتة بمقدار 10 ملايين مرة عن تلك المرئية للعين المجردة.
يعد مختبر لينكولن في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) الذي طور تقنية الأجهزة المقترنة بالشحن (CCD) تقنية تمكين رئيسية لكاميرا التلسكوب. في منتصف التسعينيات ، طور باحثو مختبر لينكولن جهازًا مقترنًا برسوم النقل المتعامد (OTCCD) ، وهو CCD يمكنه تغيير وحدات البكسل الخاصة به لإلغاء تأثيرات حركة الصورة العشوائية. تستخدم العديد من الكاميرات الرقمية الاستهلاكية عدسة متحركة أو شريحة تثبيت لتوفير تعويض حركة الكاميرا وبالتالي تقليل الضبابية ، لكن OTCCD تفعل ذلك إلكترونيًا على مستوى البكسل وبسرعات أعلى بكثير.
التحدي الذي تمثله كاميرا Pan-STARRS هو مجال رؤيتها الواسع بشكل استثنائي. بالنسبة لمجالات الرؤية الواسعة ، يبدأ التشويش في النجوم بالتنوع عبر الصورة ، ويبدأ OTCCD بنمط التحول الواحد لجميع وحدات البكسل يفقد فعاليته. كان الحل لـ Pan-STARRS ، الذي اقترحه Tonry وتم تطويره بالتعاون مع مختبر لنكولن ، هو جعل مجموعة من 60 OTCCD صغيرة منفصلة منفصلة على شريحة سيليكون واحدة. مكنت هذه البنية التحولات المستقلة المحسنة لتتبع حركة الصور المتنوعة عبر مشهد واسع.
قال بورك ، الذي يعمل في مشروع Pan-STARRS: "لم يكن لينكولن فقط المكان الوحيد الذي تم فيه عرض OTCCD ، ولكن الميزات الإضافية التي تحتاجها Pan-STARRS جعلت التصميم أكثر تعقيدًا بكثير". "من الإنصاف أن نقول أن لينكولن كانت ولا تزال مجهزة بشكل فريد في تصميم الرقائق ومعالجة الرقائق والتعبئة والاختبار لتقديم هذه التكنولوجيا."
تتمثل المهمة الأساسية لـ Pan-STARRS في الكشف عن الكويكبات والمذنبات التي تقترب من الأرض والتي يمكن أن تكون خطرة على الكوكب. عندما يصبح النظام يعمل بكامل طاقته ، سيتم تصوير السماء بأكملها المرئية من هاواي (حوالي ثلاثة أرباع السماء الإجمالية) مرة واحدة على الأقل في الأسبوع ، وسيتم إدخال جميع الصور في أجهزة كمبيوتر قوية في مركز ماوي للكمبيوتر عالي الأداء. سيقوم العلماء في المركز بتحليل الصور لمعرفة التغييرات التي يمكن أن تكشف عن كويكب غير معروف سابقًا. وستجمع أيضًا بيانات من عدة صور لحساب مدارات الكويكبات ، وتبحث عن مؤشرات على أن كويكبًا قد يكون في مسار تصادم مع الأرض.
كما سيتم استخدام Pan-STARRS لتصنيف 99 في المائة من النجوم في نصف الكرة الشمالي التي تم رصدها من قبل الضوء المرئي ، بما في ذلك النجوم من المجرات القريبة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مسح بان-ستارز للسماء بأكملها سيتيح للفلكيين فرصة اكتشاف ومراقبة الكواكب حول النجوم الأخرى ، بالإضافة إلى الأجسام المتفجرة النادرة في المجرات الأخرى.
المصدر: معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
