Supergevoelige ruimtecamera krijgt vorm

Gaia

Access the image

12 juli 2011

De grootste digitale camera die ooit voor een ruimtemissie is gebouwd is eindelijk klaar, na vele weken hard werken. Hij bestaat uit 106 aparte elektronische detectoren en vormt een 'reeks van een miljard pixels' die werkt als het supergevoelige 'oog' van ESA's Gaia-missie, die de Melkweg in kaart brengt.

Het menselijk oog kan zonder hulp op een heldere nacht enkele duizenden sterren zien. Gaia gaat echter een miljard sterren binnen onze eigen Melkweg bestuderen. Tijdens een vijf jaar lange missie die in 2013 begint stuurt Gaia ons betere gegevens dan ooit tevoren toe over de posities en bewegingen van deze sterren en hun helderheid.

Gaia camera array

Access the image

Om sterren te kunnen vinden die tot een miljoen keer zwakker zijn dan we met het blote oog kunnen zien draagt Gaia een reeks ladinggekoppelde componenten (charge coupled devices of CCD's) met zich mee. Dat zijn geavanceerde versies van chips die in gewone digitale camera's worden gebruikt. Deze rechthoekige detectoren zijn in het Verenigd Koninkrijk ontwikkeld. Ze zijn iets kleiner dan een creditcard, 4,7 x 6 cm per stuk, maar dunner dan een mensenhaar!

Het mozaïek van 0,5 x 1,0 meter is in elkaar gezet op een basis in Toulouse die eigendom is van Gaia's hoofdaannemer, Astrium France. Technici hebben de CCD's zorgvuldig samengevoegd zodat er een ruimte van maar 1 mm tussen zat. Ze draaiden dubbele diensten in strenge stofvrije omstandigheden en voegden zo gemiddeld vier CCD's per dag toe. Op 1 juni waren ze klaar met hun taak.

De voltooide reeks ziet eruit als een kleine tegelvloer van zeven rijen. Als Gaia eenmaal in een baan om de aarde draait worden de detectoren op een temperatuur van –110ºC gehouden om ze gevoeliger te maken. Gaia werkt op een afstand van 1,5 miljoen kilometer, aan de nachtzijde van de aarde. Tijdens het draaien zoeken Gaia's twee telescopen de hemel af en bestuderen elke ster zorgvuldig wanneer deze door hun gezichtsveld beweegt.