นี่คือโคตรพ่อโคตรแม่ Detector Arrays บนกล้อง Nancy Grace Roman จำนวน 18 ตัว รวมกันทั้งหมด 300 ล้านพิกเซล
หัวใจของ Wide Field Instrument หรือ WFI บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Nancy Grace Roman คือชุด Sensor จำนวน 18 ตัว รุ่น H4RG-10 ซึ่งแต่ละตัวมีความละเอียด 4,096 × 4,096 พิกเซล หรือราว 16.8 ล้าน พิกเซล เมื่อเอาทั้งหมดมาต่อกันเป็น Mosaic จึงได้กล้องความละเอียดรวมเกือบ 300 ล้านพิกเซล สิ่งที่น่าสนใจคือ Sensor แต่ละตัวมีขนาดจริงเพียงประมาณแครกเกอร์หนึ่งแผ่น แต่พื้นที่รับภาพรวมของมันกลับทำให้ Roman มองท้องฟ้าได้กว้างกว่า Hubble ราว 100 เท่าในการถ่ายเพียงครั้งเดียว
แต่จำนวนพิกเซล เยอะอย่างเดียวไม่พอ เพราะ Roman ไม่ได้ถูกสร้างมาเพื่อถ่ายภาพสวย ๆ อย่างเดียว Sensor เหล่านี้ต้องวัดความสว่างและตำแหน่งของดาวกับกาแล็กซี จำนวนมหาศาลอย่างแม่นยำมาก แต่ละ พิกเซล มีขนาดเพียง 10 ไมโครเมตร และบนท้องฟ้าจะกินพื้นที่ประมาณ 0.11 Arcsecond ต่อพิกเซล ขณะที่ตัว Detector ถูกควบคุมให้อยู่ที่อุณหภูมิประมาณ 89.5 Kelvin หรือราว −184 °C เพื่อลดสัญญาณรบกวนจากความร้อนของตัวอุปกรณ์เอง เพราะเวลาพยายามวัดโฟตอน จาง ๆ จากวัตถุที่อยู่ไกลหลายพันล้านปีแสง ความร้อนจากกล้องของเราเองก็ถือเป็น “แสงรบกวน” ชนิดหนึ่งได้เหมือนกัน
ความเจ๋งของ Roman จึงอยู่ตรงการเอาสองสิ่งที่ปกติมักต้องเลือกอย่างใดอย่างหนึ่งมาอยู่ด้วยกัน คือ “เห็นละเอียด” และ “เห็นกว้าง” กระจกหลักของ Roman มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เมตร เท่ากับ Hubble แต่แทนที่จะจ้องพื้นที่เล็ก ๆ บนท้องฟ้า Roman ใช้ Focal Plane ขนาดมหึมาจาก Sensor 18 ตัวกวาดพื้นที่ประมาณ 0.281 ตารางองศาในแต่ละภาพ
เทียบง่าย ๆ คือ Hubble เหมือนใช้กล้อง Telephoto คุณภาพสูงค่อย ๆ ถ่ายจักรวาลทีละช่อง ส่วน Roman เอาความละเอียดระดับใกล้เคียงกันไปใส่บนกล้อง Wide Angle แล้วเริ่มทำ Panorama ของจักรวาลทั้งผืน นั่นคือเหตุผลว่าทำไม Detector เล็ก ๆ 18 แผ่นนี้จึงเป็นหัวใจของภารกิจศึกษาทั้งพลังงานมืด พฤติกรรมของกาแล็กซี และ Exoplanet ของ Roman
เจาะลึกข้อมูลกล้อง Nancy Grace Roman กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่จะเปลี่ยนมุมมองต่อเอกภพ
Wide Field Instrument ของ Roman ใช้ Sensor จำนวน 18 ตัว แต่ละตัวมีความละเอียด 4,096 × 4,096 พิกเซล รวมทั้งชุดเกือบ 300 ล้าน พิกเซล
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center
แต่ละพิกเซล บน Sensor ของ Roman มีขนาดเพียง 10 ไมโครเมตรและบนท้องฟ้าจะกินพื้นที่ประมาณ 0.11 Arcsecond ต่อพิกเซล ความละเอียดระดับนี้ทำให้ Roman สามารถวัดตำแหน่งและความสว่างของวัตถุจำนวนมหาศาลได้อย่างแม่นยำ
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center
Sensor ของ Roman ต้องทำงานที่อุณหภูมิประมาณ 89.5 Kelvin หรือราว −184 °C เพราะแม้แต่ความร้อนจากตัวกล้องเองก็สามารถสร้างสัญญาณรบกวนใน Infrared ได้
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center
กล้องโทรทรรศน์อวกาศแนนซี เกรซ โรมัน (อดใจรอชมภาพแรกไม่ไหวแล้วครับ)😄😄😄
Wide Field Instrument ของ Roman ใช้ Sensor จำนวน 18 ตัว แต่ละตัวมีความละเอียด 4,096 × 4,096 พิกเซล รวมทั้งชุดเกือบ 300 ล้าน พิกเซล
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center
แต่ละพิกเซล บน Sensor ของ Roman มีขนาดเพียง 10 ไมโครเมตรและบนท้องฟ้าจะกินพื้นที่ประมาณ 0.11 Arcsecond ต่อพิกเซล ความละเอียดระดับนี้ทำให้ Roman สามารถวัดตำแหน่งและความสว่างของวัตถุจำนวนมหาศาลได้อย่างแม่นยำ
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center
Sensor ของ Roman ต้องทำงานที่อุณหภูมิประมาณ 89.5 Kelvin หรือราว −184 °C เพราะแม้แต่ความร้อนจากตัวกล้องเองก็สามารถสร้างสัญญาณรบกวนใน Infrared ได้
ภาพ - NASA Goddard Space Flight Center