08/04/2026“Estamos desenvolvendo um sistema de estabilização de imagem para um instrumento espectroscópico de fibra óptica para o telescópio de 2 metros em nossa unidade em Tautenburg, Alemanha. A câmera sCMOS Aries 16 combina alta velocidade com a excelente sensibilidade e o baixo ruído que exigimos para observar estrelas muito tênues.”
– Hans-Peter Doerr, Observatório Karl Schwarzschild, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
Objetivos da pesquisa em grupo
No Observatório Estadual da Turíngia em Tautenburg, pesquisadores estudam estrelas, o Sol, planetas e outros objetos astronômicos usando telescópios terrestres. O grupo de Tecnologias Ópticas e Fotônica, liderado pelo Prof. Markus Roth, concentra-se no desenvolvimento de instrumentação óptica específica para o estudo do Sol e das estrelas.
O trabalho do Dr. Hans-Peter Doerr centra-se no desenvolvimento de instrumentação para física solar e estelar, com forte ênfase em espectroscopia de alta precisão e espectropolarimetria. Sua pesquisa visa compreender a dinâmica solar e estelar, a atividade magnética e os campos de velocidade na atmosfera solar, medindo variações sutis nas linhas espectrais.
Este tipo de trabalho apoia estudos de longo prazo sobre a variabilidade solar e contribui para esforços e redes de observação coordenados, concebidos para monitorizar o Sol continuamente com elevada estabilidade e precisão temporal.
Equipamentos e Experimentos
As câmeras científicas desempenham um papel crucial no plano detector dos espectrógrafos, onde devem capturar detalhes espectrais precisos, como variações de intensidade ou comprimento de onda. No entanto, as observações astronômicas com telescópios terrestres são prejudicadas por movimentos aleatórios da imagem e desfoque causado pela turbulência na atmosfera terrestre: um efeito conhecido como seeing astronômico. O seeing é o principal fator que limita a resolução de grandes telescópios terrestres. A estabilização de imagem atualmente em desenvolvimento no TLS visa mitigar parcialmente esse efeito, mantendo a imagem da estrela centrada na fibra óptica que guia a luz até o espectrógrafo para posterior análise.
O Aries 16 é ideal para esta aplicação, pois pode operar com alta taxa de quadros, mantendo um ruído de leitura excepcionalmente baixo e alta sensibilidade.
Observatório Karl Schwarzschild – Telescópio Alfred Jensch. Por Ximeg – Obra própria, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23611507
Experiência com Tucsen
“Para uma aplicação como essa, é essencial ter controle total sobre os parâmetros da câmera e poder executá-la em uma estrutura de software personalizada altamente especializada. A Tucsen nos deu um ótimo suporte nesse sentido, e estamos ansiosos para instalar o instrumento no telescópio ainda este ano.”
—— Hans-Pater Doerr, Observatório Karl Schwarzschild, Thüringer Landessternwarte Tautenburg
O Aries 16 apresenta pixels de 16 μm, permitindo a máxima sensibilidade dos EMCCDs, ao mesmo tempo que supera os sCMOS com binning.
90% de pico QE
60 fps
0,9 e- Ruído de leitura
800 x 600 pixels
Pixels de 16 mícrons
CameraLink e USB 3.0
