NASA历史悠久的太空望远镜上的突破性UH设计传感器

在宇航局于今年 12 月发射詹姆斯韦伯太空望远镜 ( JWST ) 执行一项历史性任务后，科学家们预计他们将第一次看到宇宙中最遥远的物体。在夏威夷 大学天文研究所( IfA ) 和 Maunakea开发和测试的技术支持JWST比以往任何时候都更深入地观察太空。

十六个被称为 HAWAII-2 RG的近红外 ( NIR ) 传感器是JWST科学仪器的一部分，使其能够捕获来自深空的近红外光，远远超过 NASA 哈勃太空望远镜的能力。这些传感器是IfA科学家和工程师多年研究和开发的结晶。早期原型由UH天文学家Don Hall、Klaus Hodapp和Doug Simons以及IfA仪器工程师Shane Jacobson开发和测试。

经过数十年的测试和完善，NASA 选择了IfA的 HAWAII-2 RG传感器用于备受期待的“下一代”太空望远镜。这些探测器不仅满足所有设计要求，而且还提供额外的功能，使 NASA 能够更轻松地构建JWST的三台NIR仪器，这些仪器在深空环境要求非常苛刻。测试过程的一个组成部分是为安装在传感器的能力如果A -operated UH 88英寸望远镜上Maunakea，从而允许检测器的快速且有效的评估和测试的时间在长时间内，以确保对即将没有惊喜使命。

“我们从 Maunakea 获得的极其黑暗的天空和精美的图像质量使我们能够真正努力推动技术并探索其在天文研究潜力方面的极限，”担任IfA主任的西蒙斯说。

该JWST 近红外探测器是由业进步的高潮UH及其工业合作伙伴，Teledyne公司影像传感器。霍尔于 2020 年 3 月去世，他开创了传感器，其特点是金属汞、镉和碲 ( HgCdTe )的独特组合，生产出具有极高灵敏度的半导体。传感器是从一条线，如果A被称为夏威夷(ħ gCdTe 甲stronomical W¯¯ IDE甲REA我nfrared我马杰)阵列。

“我对我们的技术和 NASA 的能力充满信心，”Hodapp 说，“但这是一项极其复杂的工作。对于我们这些参与JWST 的人来说，从发射到在 100 万英里外的太空部署，再到仪器的展开和望远镜的最终成功启动，需要数月的紧张期待。”

IfA展示了其在传感器开发和自适应光学技术方面的领先地位，这有助于扩大天文学领域的研究能力。Maunakea 和世界各地的许多地面望远镜在其仪器中使用 H2RG 探测器。H2RG的前身称为H1RG，也广泛用于地面天文台和哈勃望远镜。IfA还帮助开发了最新一代传感器H4RG s，与上一代的 400 万像素相比，它拥有 1600 万像素，预计将在未来迅速扩展该技术。

这项研究是UH Mānoa卓越研究目标的一个例子：推进研究和创造性工作企业( PDF )，这是2015-25 战略计划( PDF ) 中确定的四个目标之一，于 2020 年 12 月更新。

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