Наблюдения за ночным небом переживают революцию. Ученые уже давно мечтали получить фотографию Вселенной, в которой каждое слабое светило, каждое появившееся на мгновение явление было бы запечатлено с высоким разрешением. В прошлом десятилетии новые цифровые камеры и телескопы привели к взрывному росту данных: ежегодно на хранилищах оседают петабайты снимков. Однако даже самые масштабные обзоры, вроде Sloan Digital Sky Survey, охватывали лишь узкие участки неба или обновлялись раз в несколько лет. Астрономам нужна система, которая будет непрерывно следить за всем видимым небом, фиксируя появление суперновых, переменных звёзд, околоземных астероидов и других динамичных событий. Именно такой инструмент создаётся в Чили – это обсерватория имени Веры Рубин.
Vera C. Rubin Observatory (ранее известная как LSST) – это новейший инструмент оптической астрономии, предназначенный для полной «цифровой съёмки» южного неба. Её сердце – 3,2‑гигапиксельная камера, состоящая из 189 детекторов ПЗС, которая делает 15‑секундные экспозиции с интервалом всего 20 секунд. Телескоп использует уникальную схему из трёх зеркал, что обеспечивает поле зрения диаметром 3,5 градуса, сопоставимое с площадью 40 полных лун. В течение года камера сможет собрать около 200 тысяч изображений, или 1,28 петабайта данных, что на порядки превышает объёмы прошлых обзоров. Ещё одна деталь – длина волновой группы: камера будет работать в шести фильтрах от ультрафиолета до инфракрасного, что позволит строить спектральные карты миллионов объектов.
Технический монстр, который монтируется на вершине горы Серро Паачон, впечатляет и по другим параметрам. По данным портала «N + 1», камера весит около трёх тонн, имеет фронтальную линзу диаметром 1,5 метра и содержит 201 кремниевый детектор; она охлаждается до −100 °C, чтобы снизить шум на снимках. Настолько мощный аппарат способен разглядеть на расстоянии 25 км предмет размером с мяч для гольфа, и именно поэтому астрономы говорят, что Rubin Observatory станет «видеорегистратором Вселенной». Сверхбыстрая съёмка и огромный охват позволят фиксировать не только статичные галактики, но и вспышки сверхновых, всплески гравитационных волн и даже падения астероидов. Каждое изображение будет обработано автоматически, и изменения относительно предыдущих снимков сразу же попадут в глобальные базы.
Проект назван в честь американской астрономки Веры Рубин, которая своими наблюдениями вращения галактик подтвердила существование темной материи. Наследники её труда надеются разгадать загадку тёмной энергии – силы, отвечающей за ускоренное расширение Вселенной. Rubin Observatory будет исследовать распределение галактик на расстояниях до 10 миллиардов световых лет и измерять слабое гравитационное линзирование, то есть микроскопические искривления изображений галактик под действием невидимой массы. Кроме того, обзор LSST послужит ловцом околоземных астероидов: каждое тело, пересекающее поле зрения, будет отслеживаться и автоматически классифицироваться, что повысит безопасность нашей планеты.
Ещё одна важная составляющая – открытость данных. Все наблюдения обсерватории планируется выкладывать в открытый доступ практически в режиме реального времени. Это привлечет сотни тысяч любителей и профессионалов к анализу данных: алгоритмы машинного обучения будут искать необычные вспышки, а обычные пользователи смогут становиться первооткрывателями редких явлений. Возможность хранить и анализировать такие колоссальные объемы информации стала реальной благодаря развитию облачных технологий и быстрого интернета.
Работы по строительству Rubin Observatory вышли на финишную прямую. В 2024 году завершен монтаж купола и установка зеркал, а запуск камеры в рабочем режиме планируется на сентябрь 2025 года. Первые тестовые снимки уже показали потрясающую детализацию и точность цветопередачи. Астрономы уверены, что этот телескоп изменит представления о Вселенной: он позволит наблюдать как эволюцию галактик, так и динамику небольших тел Солнечной системы. Для мировой науки это будет переломный момент, сравнимый с запуском космического телескопа «Хаббл», но в гораздо более массовом и демократичном формате.
Когда Rubin Observatory начнёт свою работу, люди смогут наблюдать, как небо меняется почти в реальном времени. Эта возможность будет вдохновлять новое поколение ученых, инженеров и просто любителей астрономии. Благодаря высокой скорости съемки и беспрецедентному разрешению обсерватория станет одним из главных инструментов для изучения природы тёмной материи и энергии, поиска экзопланет, исследования динамики астероидов и комет. Несмотря на огромное число вопросов, перед учёными раскрываются уникальные перспективы: ответы будут храниться в бескрайних потоках данных LSST, ждут лишь внимательных глаз и мощных алгоритмов, которые помогут нам лучше понять Вселенную.