27 de setembro de 2020

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Os cientistas criaram uma câmera digital com resolução de 3200 megapixels. Eles vão atirar no céu estrelado

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Cientistas do Laboratório Nacional do Acelerador SLAC do Departamento de Energia dos EUA capturaram as primeiras fotografias de 3.200 megapixels usando a maior câmera digital do mundo. Isso é relatado no blog oficial do laboratório.

No futuro, a câmera será instalada no telescópio de observação do Observatório Vera Rubin em construção no Chile. Uma vez instalada, a câmera irá capturar imagens panorâmicas de todo o hemisfério sul do céu por dez anos. Os dados obtidos formarão a base do maior atlas astronômico da história – LSST (Legacy Survey of Space and Time). Espera-se que inclua informações sobre cerca de vinte bilhões de galáxias.

As imagens capturadas com a maior câmera digital, SLAC, são tão grandes que 378 TVs 4K de ultra-alta definição são necessárias para exibi-las em tamanho real. A resolução da câmera permite que você veja a bola de golfe a uma distância de 25 quilômetros. Os desenvolvedores observam que a câmera desenvolvida pelo SLAC, concluída em janeiro deste ano, elevará o nível de detalhe das observações astrofísicas a um nível sem precedentes. Ele é capaz de detectar objetos 100 milhões de vezes mais fracos do que o olho humano consegue detectar. É por isso que uma de suas principais tarefas será a pesquisa e o estudo da energia escura e da matéria escura.

O plano focal da câmera, segundo os cientistas, é um pouco semelhante à matriz de uma câmera digital convencional, só que mais complicada. Ele usa sensores para capturar a luz emitida ou refletida por um objeto e convertê-la em sinais elétricos que são usados ​​para criar uma imagem digital.

A superfície da câmera contém 189 CCDs (CCDs) separados, cada um com uma resolução de 16 megapixels – quase o mesmo que os sensores de imagem das câmeras digitais modernas. Kits de nove CCDs e seus componentes eletrônicos auxiliares são montados em blocos quadrados chamados de “jangadas”. Cada uma dessas balsas de um milhão de dólares é, por sua vez, montada em uma rede que as mantém unidas.

A nova câmera é única em todos os sentidos. Além da resolução gigantesca, o tamanho do pixel na matriz merece atenção especial. Cada um tem apenas 10 mícrons de largura. Ao mesmo tempo, o próprio plano focal da câmera é extremamente plano – desvios do plano ideal não excedem um décimo da espessura de um cabelo humano. Isso permite que a câmera capture imagens nítidas em uma resolução muito alta.

Os sensores da câmera só funcionam a menos de cem graus Celsius, portanto, todo o plano focal da câmera está localizado dentro do criostato. Nos próximos meses, os especialistas irão inserir um criostato de plano focal no corpo da câmera e adicionar lentes, incluindo a maior lente ótica do mundo, obturador e sistema de substituição de filtro para estudar o céu noturno em cores diferentes. Em meados de 2021, a câmera estará pronta para o teste final e depois viajará para o Chile.

Exemplos de imagens de câmeras podem ser encontrados no blog do SLAC National Accelerator Laboratory.

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