Новые сверххолодные камеры будут наблюдать за темной энергией
Ученые из лаборатории Ферми приступили к работе над камерой телескопа, предназначенного для поиска следов темной энергии. Новые детекторы будут работать на иных физических принципах, чем традиционные CCD (аналоговые интегральные микросхема, которые выполнены на основе кремния — Ред.). О работе ученых можно прочитать на сайте лаборатории.
Новая камера будет построена на базе нового типа чувствительных элементов, микроволновых детекторов кинетической индуктивности (MKID). Попадание в такую камеру фотона разрушает куперовские пары в сверхпроводящем материале сенсора. В отличие от CCD-сенсоров, работа которых требует наличия призмы или светофильтров, в MKID-детекторах энергия фотона измеряется напрямую, что делает их гораздо чувствительнее и дает больше информации о спектре излучения.
Также новые детекторы работаю значительно быстрее CCD-сенсоров, что позволяет избежать смазывания изображения. Это особенно важно, когда речь идет об адаптивной оптике в телескопах — то есть когда зеркало телескопа постоянно двигается таким образом, чтобы компенсировать искажения в атмосфере.
По словам сотрудников лаборатории Ферми, работа над камерой займет несколько лет. Планируется, что телескоп, построенный на ее основе, заменит телескоп эксперимента DES (The Dark Energy Survey), который начал работу в Чили в 2013 году. Этот телескоп построен на традиционной технологии CCD, его разрешение составляет 570 мегапикселей. Телескоп наблюдает за участком неба в 5 тысяч квадратных градусов и "ищет" следы гравитационного линзирования и детали расширения Вселенной.
MKID-детекторы были придуманы в Калифорнийском институте в 2003 году. С тех пор ученые из нескольких исследовательских центров пытаются создана их основе "идеальные" камеры для телескопов. С точки зрения астрономических наблюдений, MKID-детекторы обладают только одним существенным недостатком — они требуют очень глубокого охлаждения, не выше 0,3 кельвина.
