CSST: Um salto gigante na exploração espacial e levantamento do céu

O Telescópio da Estação Espacial Chinesa (CSST), como um tipo de telescópio óptico, pode capturar o espectro da luz quase ultravioleta à luz visível. Ao combinar um espelho primário com um diâmetro grande e longa distância focal com uma ocular que tem um diâmetro menor e comprimento focal mais curto, ele consegue imagens de close-up de objetos distantes. Seu espelho primário tem um diâmetro de dois metros, comparável ao do Telescópio Espacial Hubble, mas seu campo de visão é mais de 300 vezes maior que o do Hubble. Isso significa que, nas mesmas condições, enquanto o Telescópio Espacial Hubble pode ver uma estrela, o CSST pode ver 300 estrelas.

Em termos de aparência, o Telescópio da Estação Espacial Chinesa (CSST) é bastante gigante, comparável em tamanho a um grande ônibus. Tem um comprimento total de 14 metros, tem quase a altura de um edifício de quatro andares e um diâmetro máximo de 4,5 metros. Sua massa de lançamento é de aproximadamente 16 toneladas. Você pode se perguntar por que precisamos enviar um instrumento tão grande para o espaço. Isso ocorre porque os telescópios ópticos terrestres são afetados pela turbulência atmosférica, refração ionosférica, a camada de ozônio e o campo geomagnético ao observar o céu estrelado. Não importa o tamanho do telescópio terrestre, as imagens do universo que ele captura são sempre um tanto borradas. No entanto, com o CSST, podemos resolver detalhes de corpos celestes distantes, ajudando-nos a explorar o cosmos com mais precisão.

Como o próprio nome sugere, a missão central do CSST é conduzir “levantamentos do céu”, o que significa realizar extensas pesquisas de corpos celestes no universo. Se compararmos todo o universo a uma pintura massiva, então o CSST é o melhor fotógrafo, capaz de capturar imagens de alta definição e detalhadas de milhares de galáxias, proporcionando-nos uma magnífica vista panorâmica do universo. Esse modo de observação significa que o módulo de levantamento do céu do CSST ocupa a maior parte de seu tempo operacional, aproximadamente 70%, segundo pesquisadores.

O módulo de levantamento do céu está equipado com 30 detectores, com um total de 2,5 bilhões de pixels. Entre esses detectores, 18 são equipados com diferentes "óculos de sol"-filtros-que podem capturar a aparência de corpos celestes em diferentes comprimentos de onda, criando um belo conjunto de fotografias coloridas do universo. Os 12 detectores restantes são dedicados a registrar fielmente espectros, capturando as informações espectrais de pelo menos 1.000 corpos celestes a cada exposição. O módulo de levantamento do céu cobrirá 40% de todo o céu, coletando dados de alta qualidade em quase 2 bilhões de galáxias durante o período de observação do projeto, registrando o cenário espetacular do universo.

A Bena Optics forneceu soluções de componentes ópticos para o CSST, incluindo um conjunto completo de espelhos. Esses espelhos incluem tipos asféricos e planos e são feitos de materiais leves, mas duráveis, como Zerodur ou SiC. A Bena Optics, em colaboração com o CIOMP, está promovendo o desenvolvimento da tecnologia de exploração espacial.

O Módulo Terahertz, o Imageador Multicanal, o Espectrógrafo de Campo Integral e o Coronagraph de Imagem Exoplanet são os módulos de medição de precisão do Telescópio da Estação Espacial Chinesa (CSST). Cada um desses dispositivos tem sua própria especialidade, com foco em várias tarefas científicas, como a detecção de exoplanetas, análise espectral espacialmente resolvida de regiões centrais de galáxias, o estudo de carbono neutro em galáxias próximas, e observações do campo ultra-profundo cósmico. Esses módulos aumentam significativamente a precisão observacional do telescópio.