A DECam é escolhida como vencedora da disputa “Loucuras da Física 2015”!

28 de abril de 2015 | LIneA

Em acirrada disputa com os equipamentos mais sofisticados do mundo para pesquisas físicas, tais como o Grande Colisor de Hádrons (Large Hadron Collider) e o Telescópio Espacial Hubble, a DECam – câmera imageadora do levantamento Dark Energy Survey foi a escolhida pelo público. O LIneA apóia a participação de brasileiros neste projeto através do grupo DES-Brazil. Abaixo temos um mapa dos instrumentos que participaram este ano da competição e os resultados de cada fase.


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Figura 1 – DECam montada no telescópio Blanco. Crédito: Dark Energy Survey.

Contentes com este resultado, aproveitamos a ocasião para mostrar alguns dos “itens de série” desta incrível máquina de espionar o céu. Na Figura 1 mostramos a câmera montada no topo do telescópio Blanco. O comprimento da DECam é de 3,6 metros e seu peso é de 4,3 toneladas. Ela tem a capacidade de registrar imagens de 570 Mpix (algo equivalente a 50 câmeras fotográficas juntas) numa tacada só.

 

A DECam possui um sistema de 5 lentes corretoras para possibilitar um campo de visão do céu de 3 graus quadrados. Estas lentes são fixadas por anéis em uma estrutura de aço, e possui um sistema chamado de hexapod (6 pernas) que permite movimentos precisos para fazer o alinhamento e foco do sistema. Na Figura 2 mostramos os principais elementos da DECam.

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Figura 2 – Principais elementos da DECam. Crédito: Dark Energy Survey.

Um obturador para permitir/interromper a passagem de luz pelo instrumento (seu peso é de 35 quilogramas) e um sistema de filtros está localizado entre a terceira e a quarta lente. As dimensões destes elementos são enormes e devem possuir resistência a flexões e torções. Na Figura 3 mostramos o obturador da DECam que foi construído na Universidade de Bonn, Alemanha. Ele leva ~1 segundo para abrir ou fechar. Na Figura 4 temos um dos filtros usado no detector (filtro na banda i). Ele possui espessura de 13 mm e diâmetro de 62 cm.

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Figura 3 – O maior obturador do mundo. Crédito: Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn.
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Figura 4 – Filtro i – Filtro com seu suporte. Os retângulos visíveis sobre o filtro são, na verdade, reflexões dos painéis do teto da sala limpa onde ele estava sendo examinado. Crédito: Dark Energy

Os detectores formam um mosaico com 62 CCDs de 2000 x 4000 pixels usados para o imageamento (ver Figura 5) e mais 12 CCDs (2000 x 2000 pixels) usados para guiagem, alinhamento e foco do instrumento. Eles são detectores de última geração com grande eficiência na região vermelha do espectro eletromagnético. Eles foram desenhados por cientistas do Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) e construídos pela empresa Dalsa para serem extremamente eficientes na região vermelha do espectro eletromagnético. Mais tarde eles foram montados no Fermilab. Os CCDs são mantidos dentro de um envólucro à vácuo (ver Figura 6) e refrigerados por um circuito de mangueiras alimentadas com nitrogênio líquido.

Figura 5 – Um dos 62 CCDs usados para compor a matriz de 62 CCDs da DECam. Estes elementos é que farão o registro da radiação incidente. O CCD está apoiado sobre uma tela metálica, e lado esquerdo é coberto por uma camada de substância anti-reflexiva. Crédito: Dark Energy Survey.

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Para quem tiver curiosidade e quiser saber mais detalhes sobre este fabuloso instrumento, pode acessar o artigo contendo uma descrição detalhada da DECam no link.

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