Large Synoptic Survey Telescope (сокращённо LSST; с англ. большой обзорный телескоп) — строящийся широкоугольный обзорный телескоп-рефлектор, предназначенный для съёмки доступной области неба каждые три ночи. Первый свет (англ.) телескоп должен увидеть через четыре года после начала строительства, ориентировочно в 2015 году. Полноценное функционирование начнётся спустя два года после окончания строительства — к концу десятилетия.

Телескоп будет расположен на пике Эль-Пеньон горы Серо-Пачон (2682 м) в области Кокимбо в северной части Чили рядом с существующими обсерваториями Джемини и Southern Astrophysical Research Telescope (англ.)^[3].

Общая характеристика

Прилагательное «synoptic» в названии телескопа означает: «относящийся к данным, полученным почти одновременно с большой области», то есть телескоп предназначен для получения за один раз изображения с большой площади неба.

Архитектура LSST является уникальной среди больших телескопов (с 8-метровым зеркалом) и выполнена по трёхэлементной схеме Пауля-Бейкера. Такая конструкция способна обеспечить очень широкое поле зрения: его диаметр — 3,5 градуса, а площадь — 9,6 квадратного градуса. Для сравнения: Солнце и Луна, видимые с Земли, имеют диаметр 0,5 градуса, а площадь — 0,2 квадратных градуса. В сочетании с большой апертурой (и, таким образом, лучшей способностью собирать свет) это даст невероятно большой охват^[1].

Для достижения подобного очень широкого неискажённого поля зрения требуется три зеркала вместо двух, используемых большинством существующих крупных телескопов. Главное зеркало при этом имеет диаметр 8,4 метра, второе зеркало — 3,4 метра, а диаметр третьего зеркала, расположенного позади большого отверстия в главном зеркале, составляет 5 метров. Большое отверстие снижает площадь сбора света главного зеркала до 35 м², что эквивалентно диаметру цельного зеркала в 6,68 м. Главное и третье зеркала создаются в качестве цельного куска стекла, «M1M3 монолит»^[1].

Цифровая фотокамера с матрицей 3,2 гигапикселя будет делать 15-секундные экспозиции каждые 20 секунд^[1]. С учетом технического обслуживания, плохой погоды и т. д., фотокамера, как предполагается, будет делать около 200 000 фотографий (1,28 петабайта в несжатом виде) за год, что намного больше, чем может быть изучено людьми. Поэтому управление и эффективный интеллектуальный анализ огромного количества данных на выходе телескопа, как ожидается, будет наиболее технически сложной частью проекта^[4][5]. Первоначальные требования к вычислительному центру оцениваются в 100 терафлопс вычислительной мощности и 15 петабайт для хранения данных с увеличением по мере получения новой информации^[6].

Научные задачи

Научные цели LSST включают в себя:

• Измерение слабого гравитационного линзирования (англ.) в глубоком космосе с целью обнаружения признаков тёмной энергии и тёмной материи;
• Картографирование малых тел Солнечной системы, особенно околоземных астероидов и объектов пояса Койпера.
• Обнаружение кратковременных оптических событий, таких как новые и сверхновые звёзды;
• Картографирование Млечного Пути.

Учёные также надеются, что огромный объём полученных данных приведёт к новым неожиданным открытиям.

Некоторые из данных с LSST (до 30 терабайт за ночь) будут доступны пользователям Интернета посредством Google в качестве новейшей интерактивной карты звёздного неба^[7].

Ход строительства

В январе 2008 г. Чарльз Симони и Билл Гейтс внесли взнос в проект в размере $20 млн и $10 млн долларов соответственно. Проект продолжает добиваться гранта Национального научного фонда США в размере 400 миллионов долларов^[8].

Значительная поддержка проекту была оказана путём выбора его в качестве наиболее приоритетного наземного инструмента в «Астрономия и астрофизика: Десятилетний обзор, 2010»^[9].

Строительство главного зеркала, наиболее важная и трудоёмкая часть строительства телескопа, идёт полным ходом. M1M3-монолит создаётся в лаборатории по изготовлению зеркал для телескопов при университете штата Аризона (США)^[10]. Строительство формы началось в ноябре 2007 года^[11], литьё зеркала было начато в марте 2008 года^[12][13], и в начале сентября 2008 года было объявлено, что заготовка зеркала является «идеальной»^[14]. По состоянию на январь 2011 были получены заготовки зеркал M1 и M3, и ожидается их точная полировка^[15].

Заготовка вторичного зеркала был создана и отполирована с точностью 40 мкм. Сейчас она на хранении в ожидании финансирования, необходимого для завершения^[15].

Экскаваторные работы на месте постройки начались 8 марта 2011^{веб-камеры, позволяющие всем желающим отслеживать ход строительства.}

По состоянию на январь 2012 года выровнено место строительства, отлито и ожидает полировки главное зеркало. Зеркало М3 уже отполировано с требуемым качеством. Предполагается, что монолит M1M3 будет завершен к концу 2012 года. Почти завершено проектирование строений, обслуживающих телескоп (купол, технические помещения, комната управления и система энергообеспечения); также были проработаны и значительно улучшены подсистемы телескопа: система поддержки зеркала, защитные экраны и экран калибровки^[17].

См. также

• Pan-STARRS
• Паранальская обсерватория
• Список рефлекторных телескопов

Примечания