JPCam

Diseño conceptual de JPCam (créditos: Fernando Santoro, colaboración J-PAS).

Diseño conceptual de JPCam (créditos: Fernando Santoro, colaboración J-PAS).

El instrumento de primera luz para el telescopio JST250 es JPCam, una cámara equipada con un mosaico de 14 detectores de última generación. Se trata de detectores CCD de gran formato de 9.200 x 9.200 pixeles de 10μm desarrollados por e2v. JPCam será instalada en el foco Cassegrain del telescopio JST250 y cubrirá gran parte del campo de visión con una escala de pixel de 0.2267 "/pixel.

JPCam está diseñada para llevar a cabo el Javalambre Physics of the Accelerated Universe Astrophysical Survey (J-PAS), un cartografiado fotométrico del cielo del hemisferio norte. La estrategia del cartografiado J-PAS es utilizar 56 filtros, 54 filtros estrechos (~12.5nm) equiespaciados entre 350 y 1000nm y 2 filtros de banda ancha para obtener precisiones sin precedentes de redshift fotométricos para galaxias débiles sobre un área de cielo de ~8000 grados cuadrados.

Sistema de filtros de JPCam

Figura 1: Sistema de filtros de JPCam.

JPCam estará compuesta el subsistema cámara y una parte mecánica. El subsistema cámara incluye el criostato, los sistemas de enfriamiento y vacío, el mosaico de detectores, una ventana de entrada con potencia óptica y la electrónica de control. Las bandejas de filtros, el obturador y el sistema de anclaje al telescopio constituyen el subsistema mecánico. El subsistema cámara ha sido contratado por la colaboración J-PAS a la compañía inglesa e2v.

El plano focal de JPCam incluirá 14 detectores CCD científicos de gran formato y 12 detectores auxiliares en el borde del campo de visión para el guiado del telescopio y control de la calidad de imagen.

Diseño conceptual del subsistema cámara (créditos: e2v).

Figura 2: Diseño conceptual del subsistema cámara (créditos: e2v).

Diseño del plano focal de JPCam (créditos: e2v, CEFCA).

Figura 3: Diseño del plano focal de JPCam (créditos: e2v, CEFCA).

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La unidad de filtros está diseñada para admitir cinco bandejas de filtros que serán fácilmente desmontables e intercambiables de forma manual. Cada una de las bandejas albergará 14 filtros cuadrados correspondientes a los 14 detectores CCD del mosaico, de manera que cada CCD tendrá su correspondiente filtro en cada bandeja. En la figura 4 se muestra el diseño conceptual de la parte mecánica, albergando la estructura del obturador y los filtros. Esta estructura está siendo diseñada y construída por un consorcio brasileño liderado por el INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). El obturador de apertura de 500mm lo suministra Bonn-Shutter UG.

Diseño conceptual del subsistema mecánico de JPCam (créditos: Fernando Santoro, colaboración J-PAS)

Figura 4: Diseño conceptual del subsistema mecánico de JPCam (créditos: Fernando Santoro, colaboración J-PAS).

Tabla 1. JPCam rendimiento
FoV
EE50 Ø =11 μm
EE80 Ø =22 μm
Formato CCD (14x) 9,216 x 9,232 pix, 10 μm/pix
Escala de píxel 0.2267 “/pix
Tiempo de lectura 12s
Ruido de lectura 4 e- (RMS)
Número de filtros 70